Motori e sistemi di trasmissione

080a86_ampr_giradischi.qxp
23-08-2006
15:12
Pagina 80
L’AMATEUR PROFESSIONNEL
Gira, gira in tondo...
di Roberto Rocchi
S
uccessivamente arrivò il grammofono, nel
1931 il primo giradischi elettrico e poi,
negli anni ’50, il microsolco, sino ad arrivare ai giradischi moderni che per primi hanno
costituito il primo anello della catena per
gli impianti di alta fedeltà. Durante
questi anni e nonostante il progresso, il principio del funzionamento del giradischi è rimasto il medesimo: un supporto (il disco)
su cui è stato inciso un solco
che percorso meccanicamente
da una puntina produce un segnale sonoro.
Negli anni settanta il luogo comune secondo cui il compito del giradischi fosse, appunto, semplicemente quello di… girare il disco fu spazzato via (principalmente per opera di Ivor Tiefenbrun e Julian
Vereker) e tutto il mondo dell’hi-fi si è reso
conto dell’importanza di affidare all’amplificazione un segnale pulito, allo scopo di ottenere una riproduzione di alta qualità musicale. È
quindi diventata a dir poco basilare l’estrema
cura costruttiva e la progettazione delle sorgenti analogiche, vale a dire quelle macchine
il cui compito è quello di rilevare meccanicamente dal solco vinilico un segnale elettrico
generato da un sistema di bobine e magneti da
consegnare, successivamente, all’amplificazione. Paradossalmente, proprio in questi anni
di estremizzazione progettuale, la produzione
di giradischi si è orientata verso macchine di
tipo completamente manuale, mentre pochi
anni prima (negli anni ’50/’60) si potevano acquistare giradischi accessoriati con un certo
numero di comodissimi automatismi, tutto ciò
proprio per evitare che con dispositivi meccanici, a volte anche complessi e rumorosi, s’inquinasse il segnale musicale. Da qui parte lo
sviluppo, lo studio e la ricerca sui diversi tipi
di metalli e/o leghe, sulle varie soluzioni idonee all’abbattimento delle vibrazioni e delle risonanze spurie che tanto influiscono negativamente sul risultato sonoro finale. Il progresso
in campo elettronico ha inoltre permesso di
sviluppare ed applicare a basso costo sistemi
che risolvessero in modo soddisfacente i delicati problemi legati soprattutto alla gestione
del cuore pulsante del giradischi vale a dire il
motore. In tale situazione di sviluppo tecnico e
in un periodo storico di forte spinta tecnologica
in campo mondiale (non dimentichiamoci che
si era appena andati sulla luna e la scienza
astronautica stava compiendo grandi passi in
avanti), i giradischi hanno cominciato a prendere anche forme estetiche di stampo hi-tech,
rappresentativo è il mitico Transcritptor Elec-
80
Il giradischi ha 129 anni! Il 29 novembre 1877 T. A. Edison costruì il fonografo,
una macchina che registrava e riproduceva suoni per mezzo di un cilindro ricoperto
di stagnola su cui scorreva un trasduttore che prima incideva e poi, ripassandoci sopra,
riproduceva i suoni registrati.
tronic che con il plexiglass ed i lucidi
acciai utilizzati per la sua costruzione è diventato anche un oggetto
d’arredamento, tanto da essere
inserito nelle inquadrature di
film come Arancia Meccanica
di Stanley Kubrick. Un certo
piacere pervade, ancora oggi,
quando nelle immagini pubblicitarie televisive attuali si ammirano
amplificazioni e giradischi che certamente ancora simboleggiano stile e gusto
d’arredamento.
ANATOMIA DEL GIRADISCHI
Essenzialmente le parti principali di una sorgente
analogica sono le seguenti:
- il telaio è la parte che fornisce il sostegno ai vari componenti del giradischi (motore, piatto, braccio, ecc.);
- il motore è delegato a fornire il movimento al piatto secondo un numero di giri rigidamente fissato;
- il perno è il meccanismo che permette al piatto di
girare offrendo la minore resistenza e la maggiore
inerzia possibile;
- il piatto sostiene il disco in vinile permettendogli
di essere percorso dalla puntina del fonorilevatore;
- il braccio è l’asta che fornisce il sostegno adeguato
alla testina di lettura (fonorilevatore);
- la testina è il sistema che trasforma in segnale elettrico il movimento meccanico generato dalla puntina che scorre lungo i solchi del disco;
- il coperchio, quasi sempre presente, fornisce riparo
al giradischi da agenti esterni di varia tipologia e
natura;
- i piedini sono l’appoggio principale dell’intero sistema giradischi;
- i comandi sono tutti i selettori, leve, interruttori ecc.
che agevolano l’utilizzo dei dispositivi del giradischi.
IL MOTORE
Senza dubbio, la parte più importante del giradischi è il motore. Il motore di un giradischi è
di tipo elettrico e può essere sincrono a corrente alternata, oppure asincrono a corrente continua senza collettore giacché sostituito da un
circuito elettronico che ne cambia periodicamente la polarità. Nel motore a corrente alternata che per primo andremo ad analizzare, la
velocità di rotazione è costante perché è proporzionale alla frequenza della tensione che è
sempre stabile e costante anche al variare della
tensione elettrica, quest’ultima maggiormente
esposta a variazioni anche di importante entità.
Per quanto sopra, è facile derivare una semplice
relazione in cui: Xn è il numero di giri; F è la
frequenza di tensione; Cp le coppie di poli magnetici che si vogliono utilizzare nel motore:
Xn = 60 x F : Cp
Il giradischi: coperchio incernierato (A); braccio di
lettura (B); piatto (C); motore (D); cinghia di trasmissione (E); perno (F); telaio (G).
Dato che la frequenza di tensione è costantemente di 50 Hz, ecco che facilmente possono
essere ottenuti 375 giri da questo motore utilizzando 8 coppie di poli:
375 = 60 x 50 : 8
settembre 2006• SUONO
080a86_ampr_giradischi.qxp
23-08-2006
15:12
Pagina 81
Il giradischi
Il motore elettrico è dunque un meccanismo
elettromagnetico ed è costituito (Fig.1) da uno
statore che è la parte statica in cui sono stati
fissati gli avvolgimenti che, quando percorsi
da energia elettrica, creano un campo magnetico; un rotore che ruota intorno ad un asse che
fa da perno in cui sono stati fissati i poli magnetici; un telaio di contenimento che offre la
struttura fissa allo statore ed il perno su cui il
rotore può girare. Il motore elettrico per il suo
movimento, sfrutta il ben noto fenomeno della
repulsione dei poli magnetici dello stesso segno (cariche magnetiche positive si respingono). A questo punto sembrerebbe tutto in ordine, ma, in effetti, non è così perché un siffatto
motore manca di spunto, cioè il motore non si
avvia in quanto le forze elettromagnetiche instaurate tra il rotore e lo statore, quando percorso da energia elettrica, si equivalgono generando una condizione di equilibrio statico;
inoltre la forza motrice generata non sarà sufficiente a far girare in modo costante il piatto
del giradischi. Senza dilungare troppo il discorso strettamente tecnico, per risolvere i succitati problemi si deve dotare il rotore di un ulteriore avvolgimento particolare, in grado di
autoalimentarsi se immerso in un campo magnetico, mentre lo spunto viene assicurato da
accorgimenti di tipo elettronico.Un altro tipo
di motore elettrico è quello a corrente continua, il cui moto è invece proporzionale alla
tensione elettrica applicata e non alla frequenza. La tensione elettrica però, è estremamente
variabile ed instabile, inoltre per un corretto
funzionamento questo tipo di motore necessita
di un collettore che inverta periodicamente di
180° la direzione dell’energia, generando peraltro forti disturbi elettrici lungo il circuito
elettrico dovuti soprattutto allo sfregamento
dei contatti striscianti, senza contare che sono
inoltre necessari uno stabilizzatore di corrente
ed un circuito elettronico per il servo controllo. Una volta risolti i suddetti problemi il motore a corrente continua può girare esattamente
al numero di giri voluti.
PRO E CONTRO
DEI SISTEMI DI TRASMISSIONE
Avendo quindi a disposizione un motore che si
muove con sufficiente potenza ad un numero
costante di giri, è necessario adesso trasmettere
questo movimento al piatto. Il piatto è di forma
generalmente circolare ed ha il compito di prestare la sede idonea al disco in vinile che gira
ad una frequenza di 33 giri ed un terzo.
Attualmente il sistema di trasmissione più in
voga è quello a cinghia (Fig. 2). Questo sistema permette di risolvere alcuni problemi di tipo meccanico, di trasmissione del rumore e di
vibrazioni generate dal motore. Lo svantaggio
consiste in un tempo di reazione piuttosto lungo, cioè l’incapacità di raggiungere la velocità
esatta in tempi brevissimi a causa dell’effetto
frizione della cinghia avvolta al contro piatto
che è un platorello più piccolo sul quale viene
poggiato il piatto vero e proprio. L’uso del
piatto e del contro piatto risulta un’ottima scelta per l’abbattimento delle vibrazioni trasmesse
dal motore.
SUONO • settembre 2006
Motori e sistemi di trasmissione
Motore asincrono a corrente continua
Facilmente realizzabile, buono spunto in avvio con
tempi di reazioni bassissimi, manutenzione nulla.
Velocità non costante, realizzazione complessa nel
caso di un motore a basso regime di giri.
Trazione diretta
Affidabilità costante nel tempo, annullamento degli attriti, tempo di reazione nullo, scarsa manutenzione.
Alti valori di vibrazione, prezzo alto.
Motore sincrono a corrente alternata
Semplice da realizzare, velocità costante in quanto
legata alla frequenza di alimentazione, manutenzione nulla.
Coppia di spunto estremamente bassa, arresto della rotazione in caso di eccessivo carico, realizzazione complessa nel caso di un motore a basso regime di giri.
Trazione a puleggia
Tempo di reazione rapido.
Difficile realizzazione a basso costo, trasmissione di
vibrazioni del motore al piatto, inaffidabilità dei contatti in gomma; manutenzione impegnativa.
Motore sincrono con gabbia di avviamento
Buona coppia di spunto, velocità costante in quanto
legata alla frequenza di alimentazione, semplicità di
realizzazione, manutenzione nulla.
Trazione a cinghia
Semplicità di realizzazione, basso valore di vibrazioni trasmesse dal motore al piatto, basso costo,
possibilità di utilizzo di piatti leggeri, scarsa manutenzione.
Tempo di reazione piuttosto lento.
Il motore dell’Ariston RD11 (A) è un sincrono a 12 poli della tedesca Papst,una
delle aziende leader del settore. Questo motore è dotato di un circuito elettronico per il controllo della velocità (B).
A
Volendo ottenere un tempo di reazione quasi
nullo, si deve necessariamente ricorrere alla
trazione diretta (Fig. 3) e quindi all’uso di un
motore asincrono la cui puleggia è direttamente applicata al perno del piatto.
Questo tipo di trasmissione viene utilizzato per
apparecchiature di tipo professionale, soprattutto negli studi radiofonici e nelle discoteche
(almeno per quelle che, per fortuna, usano ancora sorgenti analogiche) proprio perché si ha
la necessità di avere disponibili immediatamente i giusti giri di esercizio. Le contro-indicazioni per questa tipologia, sono da ricondurre ad alti valori negativi di rumore e vibrazioni
innescati dal contatto diretto del piatto con il
motore elettrico. Attualmente pochissimi giradischi utilizzano questo sistema, alcuni esempi
sono Technics e Stanton.
Il terzo sistema è quello a puleggia (Fig. 4),
che utilizza motori a corrente alternata devolvendo l’incarico di trasmissione ad una serie di
pulegge demoltiplicatici il cui contatto è assicurato da gomma dura o, raramente, da ingranaggi. Con questo tipo di sistema il tempo di
reazione è quasi immediato ma non viene risolto, se non in minima parte, il problema del rumore e della trasmissione delle deleterie vibrazioni del motore.
Inoltre, la gomma usata per il contatto tra le
pulegge si usura e si deforma facilmente crean-
B
do problemi di affidabilità, facendo inoltre insorgere ulteriori risonanze sempre indesiderate.
Allo scopo di limitare l’insorgere di tali problematiche è necessario l’utilizzo di materiali di
altissima qualità, soprattutto per salvaguardare
il parallelismo tra i perni facenti parte del sistema meccanico. Il più famoso dei giradischi che
utilizzano questo sistema è l’EMT, sorgente
analogica di costruzione tedesca famosa anche
per le sue testine e bracci di notevole qualità,
tanto da guadagnarsi fama incondizionata in
campo professionale.
IL TELAIO
Un altro campo di battaglia sul quale si combatte e si lotta contro la trasmissione delle vibrazioni è il telaio. Il telaio del giradischi offre
l’appoggio idoneo a tutte le parti del sistema di
lettura ad eccezione dei piedini che sono l’unico elemento che fornisce stabilità all’intero giradischi. Vi sono diversi tipi di telaio:
- il telaio rigido (Fig. 5) è solitamente costituito da una semplice base sulla quale sono inserite e/o appoggiate tutte le parti che compongono il giradischi (motore, perno, braccio
ecc.). I materiali usati per il telaio rigido sono
diversi e vanno dal semplice MDF ed i suoi
molteplici compositi, passando per il marmo,
il plexiglas, il metallo e così discorrendo. Si
81
080a86_ampr_giradischi.qxp
23-08-2006
15:12
Pagina 82
Fig.1
Fig. 2
Fig.3
Fig. 4
Fig. 5
Fig.6
Fig. 7
Fig. 8
Fig.9
Fig.10
Fig.1 • Un motore sincrono. A) puleggia del motore a
sezioni diverse che assicurano il cambio dei giri di rotazione del disco (33, 45, 78). B) Il telaio del motore permette di contenere e fissare le parti rotanti interne. C)
il rotore che contiene gli avvolgimenti da immergere
in un campo magnetico. D) Lo statore contiene i magneti disposti in modo da ottenere il campo magnetico
necessario.
Fig.2 • Trasmissione a puleggia.In questo sistema il motore (A) trasmette il suo moto tramite un’ulteriore puleggia (B) che spinge direttamente sul disco grazie a
guarnizioni di gomma. Il cambio della velocità avviene
spostando l’asse della puleggia di trasmissione in senso
verticale su una sezione diversa della puleggia del motore.
Questa soluzione garantisce solo in minima parte l’isolamento meccanico dalle vibrazioni del motore,inoltre necessita di grande qualità delle parti meccaniche allo scopo di preservarne il necessario parallelismo.
Fig.3 • Sistema di trasmissione a cinghia.Il piatto (a) è posato su un contro piatto (b) vincolato alla cinghia di trasmissione e alla puleggia del motore.Il cambio del numero
di giri avviene spostando la cinghia (c) nelle diverse sezioni
della puleggia (d). Con questo sistema molte vibrazioni
vengono smorzate dalla cinghia stessa che opera una
sorta isolamento meccanico.
82
Fig. 11
Fig. 4 • Trasmissione diretta. Questo sistema obbliga all’utilizzo di un motore asincrono (a) la cui puleggia (b)
corrisponde al perno del piatto. La trasmissione diretta
garantisce un tempo di reazione praticamente nullo,
ma è molto problematica a causa delle vibrazioni trasmesse al disco e provenienti dal motore,
Fig. 5 • Il giradischi a telaio rigido ha una struttura unica solidale al piano d’appoggio. Le vibrazione e risonanze spurie vengo scaricate a terra per mezzo di piedini rigidi a forma conica, solitamente in alluminio, che
permettono il perfetto accoppiamento con la base
d’appoggio.
Fig. 6 • Il telaio semi-rigido è molto simile a quello del
tipo rigido ma poggia su piedini in gomma che flettono alla frequenza di 1 Hz annullando quasi completamente tutte le vibrazioni. Questo è il sistema più usato
attualmente in giradischi di livello economico. Se vengono utilizzati particolarmente inerti si possono ottenere buoni risultati.
Fig. 7 • Il sistema a contro-telaio flottante viene realizzato con sospensioni a elastico o a molla. In questa figura è raffigurato il sistema a molla in estensione,
maggiormente efficace in quanto abbassa il baricentro
dei pesi migliorando la stabilità.
Fig. 12
Fig. 8 • Contro-telaio flottante con molle in compressione.È un sistema di più economica realizzazione,ma meno efficace nella disposizione delle masse il cui baricentro è generalmente più alto e quindi meno stabile.
Fig. 9 • Il perno è una delle parti più delicate del giradischi. Permettere e facilitare la rotazione del disco significa ridurre al minimo gli attriti in un contesto di tolleranze
dell’ordine di pochi micron.Il perno inoltre deve scaricare il peso del piatto su una superficie più piccola possibile . Nella figura vediamo il sistema a sfera (A) realizzata
con acciai durissimi per limitare l’erosione. Il sistema a
punta (B) con contro perno sempre realizzato con acciaio
durissimo o anche con particolari ceramiche.
Fig.10 • Il sistema a perno rovesciato permette di abbassare notevolmente il baricentro di esercizio del piatto,favorendo la stabilità del sistema e l’equilibrio dei pesi diminuendo drasticamente gli attriti e l’erosione dei meccanismi.
Fig. 11 • Particolare del sistema a molle in estensione
nei giradischi a contro telaio flottante.
Fig.12 • Particolare del sistema a molle in compressione
nei giradischi a contro telaio flottante.Questo sistema è
piuttosto instabile.
settembre 2006• SUONO
080a86_ampr_giradischi.qxp
23-08-2006
15:12
Pagina 83
Il giradischi
Fig.13
Fig.16
Fig.18
Fig. 15
Fig. 17
Bracci:
Fig.13 • Dritto
Fig.14 • A J
Fig.15 • A S
Fig.16 • A pantografo
Fig.17 • Tangenziale
Fig.19
tratta di un sistema molto semplice ed economico, che si basa sulla rigidità delle masse
che scaricano a terra le vibrazioni spurie di
diversa natura attraverso piedini metallici, solitamente a forma conica con la punta rivolta
verso il piano d’appoggio. In pratica si adotta
un sistema di accoppiamento con il piano
d’appoggio.
- Il telaio semi-rigido (Fig. 6) è una variante
semplice al telaio rigido la cui differenza
consiste nel dotarlo di piedini leggermente
cedevoli generalmente costruiti in gomma. In
questo caso, la teoria si basa sullo smorzamento e non più sull’accoppiamento per eliminare le vibrazioni. Le masse in gioco possono essere elevate o leggere, a seconda della corrente di pensiero che ha in ogni caso,
come fine ultimo, lo smorzamento nel range
di frequenza 1 - 5 Hz.
- Per telaio flottante (Fig. 7) si intende un telaio che poggia su un sistema elastico, questo
sistema è solitamente assicurato o da molle o
da elastici in gomma. Esiste, ad onor del vero, un tantino di confusione circa la definizione di flottante. Tra le tante, desidero dare la
mia personale che, se non altro, mette ordine
nel presente articolo: un telaio o contro telaio si definisce flottante quando, se sollecitato, può muoversi in senso verticale ad
una frequenza superiore a 1 - 5 Hz.
- Il contro telaio flottante (Fig. 8) è un sistema
in cui il telaio vero e proprio è solitamente di
tipo rigido mentre il piatto e il braccio trovano sostegno su un’ulteriore base a sua volta
agganciata al telaio per mezzo di un sistema
elastico. Questa soluzione permette di sfruttare contemporaneamente sia l’accoppiamento
al terreno del telaio che lo smorzamento del
contro telaio. I giradischi a contro telaio flottante sono, a loro volta, suddivisi in sistemi a
SUONO • settembre 2006
Fig. 14
Fig. 20
molle in trazione (o estensione) e a molle in
compressione. Se il sistema flottante è assicurato da elastici in gomma è sicuramente di tipo a trazione/estensione. Nel caso dell’utilizzo di molle in acciaio potrebbe trattarsi di
molle in compressione, in questo caso il contro telaio poggia, schiacciandole, su un numero minimo di tre molle elicoidali. Le molle
sono utilizzate in trazione quando il perno è
assicurato nella parte superiore della molla
stessa facendo solitamente scorrere al loro interno un rimando in acciaio al quale, a sua
volta, viene agganciato il contro telaio.
La grande differenza tra i due suddetti sistemi
a contro telaio flottante consiste nella diversa
sistemazione del baricentro delle masse e dei
pesi del giradischi nel suo complesso. Infatti,
nel caso delle molle in compressione i pesi sono tutti disposti al di sopra della linea definita
dalla parte superiore della molla stessa, determinando in questo modo un’instabilità orizzontale intrinseca. Nel caso delle molle in
estensione il baricentro è posto molto al di sotto di tale linea determinandone una maggiore
stabilità ed equilibrio.
IL PERNO
Un altro elemento fondamentale del giradischi
è il perno, vale a dire il meccanismo che permette al piatto di girare determinando il più
basso attrito possibile.
Va da sé che la qualità del perno ha un’influenza decisiva sulla qualità dell’intero sistema del
giradischi. In effetti, i materiali utilizzati per la
costruzione del perno devono rispondere a requisiti di altissima durezza e bassa duttilità essendo il perno il meccanismo maggiormente
sottoposto a quegli stress determinati dal movimento e dal peso che gravano su un unico punto. Solitamente la scelta dei materiali ricade sui
diversi tipi di acciai più o meno temperati, ma
negli ultimi anni si è ricorso anche all’uso di
Articolazioni:
Fig. 18 • Cardanica a punte
Fig. 19 • Unipivot
Fig. 20 • A lame di coltello
Fig. 21 • A cuscinetti a sfera
Fig. 21
specifiche ceramiche particolarmente dure.
Al di là dei materiali utilizzati i principali tipi
di perno sono i seguenti:
• il perno tradizionale (Fig. 9 - B) prevede
un’asta fissata direttamente al piatto, o al
contro piatto, che si inserisce con tolleranze
strettissime in una sede fissata sul telaio che
ha il compito di fornire la base per il punto di
rotazione del perno stesso. Premesso che non
è mai facile costruire un buon perno, questa
soluzione è, ad ogni modo, la più semplice da
realizzare se non altro per il fatto che la lubrificazione può essere distribuita in modo omogeneo su tutte le superfici per il semplice
effetto gravitazionale.
• Il perno rovesciato (Fig. 10) prevede che sia
l’asta ad essere fissata al telaio, mentre la sede del perno è inserita a testa in giù nel piatto.
Questo tipo di soluzione permette di realizzare sistemi con masse e pesi che godono di una
maggiore stabilità ed equilibrio in quanto il
baricentro si ritroverebbe al di sotto del punto
di rotazione. Questa scelta costruttiva non è
da sottovalutare, soprattutto quando si preferisce seguire la strada delle grandi masse per
l’abbattimento delle vibrazioni e delle risonanze. Infatti, questo tipo di sistema di perno
si accompagna solitamente a telai flottanti o
semirigidi di grande peso e massa.
Tutte e due le tipologie di perno possono offrire
ulteriori varianti, la più utilizzata delle quali è
quella a sfera. Questa tipologia (Fig. 9 - A) vede
inserita tra il perno e la sua sede, terminati entrambi a forma piatta, una sfera in acciaio o ceramica che offre in questo modo agli antipodi un
solo punto di contatto tra i due principali suddetti
elementi, diminuendo molto la resistenza d’attrito che, con le tolleranze strette necessarie anche
alla garanzia di stabile equilibrio, è sempre un
obiettivo di difficile realizzazione.
83
080a86_ampr_giradischi.qxp
23-08-2006
15:12
Pagina 84
L’AMATEUR PROFESSIONNEL
22
23
24
26
IL PIATTO
Il disco in vinile possiede al suo centro un foro
dove viene infilata l’estremità superiore del perno che fuoriesce dal piatto. Il piatto quindi fornisce al disco la base d’appoggio ideale per poter girare in modo da far scorrere correttamente
lungo i suoi solchi la puntina di lettura.
Solitamente il piatto ha forma perfettamente circolare e, quando non possiede questa forma, ha
un sistema che ruota in modo perfettamente
equilibrato su un unico punto corrispondente al
perno. L’equilibratura del piatto è una caratteristica essenziale al fine di porre il perno nelle
condizioni di girare in modo ideale, vale a dire
generando il minor attrito possibile. L’attrito del
perno nella sua sede, oltre ad abbreviare la vita
delle parti meccaniche in gioco per l’ovvio consumo delle stesse, instaura anche fenomeni che
generano vibrazione e rumore. Tali deleteri fenomeni vengono captati dal piatto che li trasmette al disco che a sua volta le trasmette alla
puntina generando, di conseguenza, disturbi che
interferiscono con la pulizia del segnale elettrico
generato con i solchi vinilici. È ovvio quindi,
che diventa necessario tentare di smorzare tali
vibrazioni che, tra l’altro, provengono anche dal
motore in modo diretto o anche dalla cinghia in
gomma. Il sistema più economico per combattere la trasmissione delle vibrazioni, è quello di
dotare il piatto di un “contro piatto”, una sorta di
platorello costruito con materiale diverso in modo da creare un trauma al moto vibrazionale costringendolo a attraversare materiali con differenti densità e quindi con differenti capacità di
trasmissione delle vibrazioni. Questo sistema
84
25
27
22 • Molle di sospensione corredate da gommino di tenuta
dell’Ariston che ricorreva al sistema a molle in tensione con
contro telaio flottante.
23 • Questo è il perno di tipo tradizionale utilizzato nel Michell Gyrodec.Nella foto si può apprezzare anche tutto il
blocco perno gia inserito nell’apposita sede e, nella bustina, la speciale sfera in acciaio durissimo.
24 • Una serie di basette per bracci per i giradischi Micro,
SME, Ariston, Gyrodec, ecc.
25 • Un comune accessorio:il clamp.Viene posizionato sul
permette di utilizzare piatti relativamente leggeri e quindi economici. Un altro sistema vede la
realizzazione di piatti molto pesanti, costruiti
con materiali inerti ulteriormente smorzati con
l’aggiunta di materiali gommosi o resine particolari. Questo tipo di piatto viene solitamente
inserito nei giradischi a contro telaio flottante
con molle in estensione o con elastici in gomma.
Il baricentro basso e le notevoli masse in gioco,
permettono la realizzazione di un sistema molto
stabile che garantisce un eccellente isolamento
dalle vibrazioni, soprattutto se si prevede il motore staccato dal telaio. In questo caso è praticamente solo la cinghia di trasmissione l’unico
elemento di contatto tra telaio e motore. Lo
scotto da pagare per questo tipo di realizzazione
è di prevedere un perno molto accurato e resistente capace di sopportare elevati pesi.
In alcuni giradischi di alto livello, i piatti sono
in grado di aspirare il disco per mezzo di pompe
ad aria allo scopo di creare un unico corpo tra
disco inserendolo sul perno,permette di stabilizzare la rotazione aumentando la massa del piatto,quello in foto è
inoltre corredato da una bolla per il corretto posizionamento orizzontale del giradischi.
26 • Un esempio di supporto per giradischi da fissare al muro. Una volta avvitato saldamente ad un muro perfettamente verticale crea con esso un corpo unico di notevole
massa direttamente in contatto con il terreno.
27 • Due contropiatti in rame di diverso peso e spessore:
erano della Micro Seiki, da applicare sul piatto per aumentarne la massa.
piatto e vinile. Questo raffinato sistema permette di utilizzare piatti leggeri ma viene anche utilizzato in piatti molto pesanti in alluminio. Sono
stati costruiti anche piatti dalle forme piuttosto
originali come il già citato Trascriptor Electronic, dove il disco veniva in pratica poggiato su
tre soli punti sempre allo scopo di ottenere l’isolamento dalle vibrazioni deleterie.
IL BRACCIO DI LETTURA
Abbiamo già parlato diffusamente del braccio di
lettura (SUONO n. 392 - maggio 2006): il braccio di lettura è forse la parte del giradischi che
maggiormente è stata oggetto di studio in quanto le sue caratteristiche sono determinanti per la
corretta riproduzione di un disco. Il suo delicato
compito costringe a studiare attentamente le leggi della fisica in relazione anche ai diversi tipi di
testina che, per motivi di costruzione e circuitazione elettrica, assumono le più svariate forme e
pesi. Negli anni ’70/’80, e comunque prima del-
settembre 2006• SUONO
080a86_ampr_giradischi.qxp
23-08-2006
15:12
Pagina 85
Il giradischi
28
29
30
31
32
28 • Il giradischi AR-XA (inizio vendita 1961):l’Acoustic Research è più conosciuta per i suoi diffusori piuttosto che
per il giradischi mostrato in foto,tuttavia si può affermare
che questo è stato un apparecchio che ha segnato una
svolta nella tecnica della riproduzione audio amatoriale. In effetti, il giradischi AR contiene soluzioni, rivoluzionarie per l’epoca, che sono diventate un “must” per i
giradischi dei decenni successivi: trasmissione a cinghia
e telaio flottante su molle.Questo modello fu precursore dei tempi non solo nello schema di massima ma anche
in molti dettagli costruttivi a loro volta ripresi negli anni successivi.
33
33A
33B
29 • Garrard 301 e 401: Il primo Garrard Transcription
Turntable in grado di riprodurre dischi per tutte e tre le velocità disponibili (33, 45 e 78 giri al minuto) fu il modello 301 presentato nel 1953. Fu l’inizio di una famiglia di
giradischi di grandissimo successo sia in campo professionale che amatoriale.Storia che finì dopo venticinque
anni, due modelli e cinque versioni nel 1976 con il ritiro
della seconda versione del 401 (quella della foto).
34
34B
30 • Il giradischi Micro Seiki BL91 è un bellissimo esempio
di telaio rigido ad alta massa e peso.Il perno è di tipo tradizionale, il piatto a massa media alta può essere ulteriormente appesantito, la trazione è a cinghia.
31 • Il Rega 25 è un giradischi a telaio rigido a bassa
massa anche se,a ben guardare,i piedini d’appoggio sono leggermente cedevoli rendendo di fatto il sistema di
tipologia semirigida. Il piatto è in vetro e poggia su un
contro piatto in plastica a cui è avvolta la corta cinghia di
trasmissione.
l’arrivo del digitale, il sistema di lettura analogico telaio, braccio e testina ha visto il vertice più
alto di evoluzione, tant’è vero che molti appassionati (me compreso) sono tuttora convinti della inarrivabile qualità musicale generata dai sistemi degli anni ottanta che vedono come protagonisti testine MC a bassa uscita con l’utilizzo
di trasformatori e bracci specifici.
Il braccio di lettura è in pratica un’asta che ha il
compito di sorreggere la testina, permettendo alla puntina di tracciare nel miglior modo possibile i solchi incisi nel disco. Per questo motivo deve mantenere la testina in una posizione ben determinata mantenendola costante nel tempo permettendo, inoltre, movimenti sia orizzontali che
verticali con la maggiore inerzia e, quindi, col
minor attrito possibile. Ricordiamo che esistono
varie tipologie di bracci a seconda della forma
dell’asta e del sistema di articolazione. Esistono
bracci dritti (Fig. 13), a J (Fig. 14), a S (Fig.
15), a pantografo (Fig. 16) e tangenziali (Fig.
SUONO • settembre 2006
17) nel tentativo di annullare l’errore radiale di
tracciamento; con articolazioni cardaniche a
punte (Fig. 18), unipivot (Fig. 19), a lame di
coltello (Fig. 20) e a cuscinetti a sfera (Fig. 21).
Il braccio si compone di varie parti: il portatestina, il corpo vero e proprio o canna, l’articolazione, i contrappesi, il fermabraccio, l’alzabraccio
o lift, il dispositivo di taratura del peso di lettura, il dispositivo antiskating, il collegamento
elettrico con cavi disposti all’interno della canna, il dispositivo per la regolazione dell’altezza
del braccio o VTA. Attualmente quasi tutti i giradischi vengono forniti con il braccio corredato
e montato, negli anni ottanta era invece quasi
naturale montarsi, o farsi montare, il braccio
preferito. Questa delicatissima operazione presuppone l’opera di mani esperte in quanto montare in modo non corretto il braccio di lettura significa compremetterne irrimediabilmente le
prestazioni oltre, naturalmente, rovinare in modo definitivo il giradischi vero e proprio.
32 • L’Ariston RD Eleven è un notevole esempio di giradischi a contro telaio flottante con molle in estensione.
33, 33A e 33B • Il giradischi Luxman PD310 è un interessantissimo esempio di telaio rigido ad alta massa.Questo
modello,costruito dalla Micro Seiki,possiede anche il sistema di aspirazione ad aria del disco (notare il forellino
di aspirazione - A) permettendo quindi di aderire perfettamente al piatto eliminando quasi completamente le
imperfezioni del vinile.Il VS500 (B) è il gruppo pompa del
Luxmann PD310.
34 e 34B • Un eccezionale esempio di come possa essere estremizzata con risultati eccellenti la cura dei particolari volti a combattere risonanze e vibrazioni. In
questo caso un Micro Seiki RX1500 funziona solamente
da motore e da volano.La trasmissione è quindi affidata ad un semplice filo in kevlar, collegato al piatto ad alta massa di un Micro Seiki Full Choise 1500 il cui perno
è sospeso pneumaticamente grazie al ricorso ad una
silenziosissima pompa (B). La massa totale è di oltre
trentacinque chili.
85
080a86_ampr_giradischi.qxp
23-08-2006
15:12
Pagina 86
L’AMATEUR PROFESSIONNEL
Giradischi = Thorens
Per anni questa associazione è stata talmente chiara e
unica nel mondo dell’alta fedeltà amatoriale che è difficile ricordarne una più precisa e netta. In effetti, il marchio svizzero è stato per decenni un punto di riferimento assoluto e la qualità dei suoi giradischi è stata presa a
paragone sia dagli appassionati che dai produttori concorrenti. La storia della produzione dei fonografi inizia
nel primo decennio del novecento e non termina ancora, anche se tra il 1990 e il 2000 la casa svizzera ha passato più di una traversia amministrativa e in effetti non
conosciamo se e quanto sia rimasto nel marchio attuale
dell’industria che ha prodotto per circa ottanta anni alcuni tra i migliori giradischi della storia dell’alta fedeltà.
In questa breve, brevissima, storia vogliamo ricordare
solo tre grandi famiglie di modelli, ognuna con una caratteristica propria e con alterna fortuna.
LA FAMIGLIA 124
Questo giradischi è stato uno dei più grandi successi
della storia dell’alta fedeltà con oltre 50.000 esemplari
venduti nel decennio a cavallo degli anni sessanta. I
concorrenti dell’epoca erano altri giradischi famosi come gli americani Rek-O-Cut, gli inglesi Garrard 301 (e
poi 401) e qualche altro che però non ha mantenuto la
stessa memoria tra gli audiofili.
Le caratteristiche salienti del TD 124 furono la trasmissione mista a cinghia e puleggia, il controllo della velocità a freno elettromagnetico (simile ai Garrard) un piatto estremamente pesante con un perno di generose dimensioni e basso attrito e un motore estremamente potente. Le prestazioni erano esuberanti per gli standard
dell’epoca. Ai nostri occhi appare costruito con una dovizia di materiali e mano d’opera assolutamente straordinari: un giradischi di serie costruito come un prototipo dei nostri giorni, ma anche eccessivamente complesso e con i parametri più importanti per una riproduzio-
TESTINA
La testina, o fonorilevatore, o pick-up, o puntina (impropriamente) è un congegno meccanico
per la trasformazione in energia elettrica del
movimento generato dai solchi del disco percorsi da una piccola asta.
Tratteremo diffusamente l’argomento nel
prossimo speciale, per il momento diciamo
che, se nel fonografo di Edison il suono veniva registrato in modo completamente meccanico, vale a dire che il solco riproduceva in
piccolo l’onda sonora amplificata da una
membrana e succesivamente da una tromba
acustica, con la testina elettrica e l’avvento
del microsolco le cose sono un tantinello
cambiate.
Vediamo intanto cosa succede all’interno di
una testina. All’estremità visibile del cantilever (un’asta metallica piccola e leggera ) è
stata fissata o incollata una microscopica puntina in materiale duro, solitamente diamante o
ceramica, ed è proprio questa puntina che
scorre lungo il solco e ne segue la tortuosità
muovendosi con esso. Questo movimento viene trasmesso all’altra estremità del cantilever
a cui sono stati applicati dei magneti immersi
86
ne “audiophile” in ambito domestico poco chiari .
Pur tuttavia il TD 124 e i due Garrard hanno ottenuto un
riconoscimento postumo da parte degli audiofili, tanto
che negli anni novanta si è scatenata un’appassionata
ricerca di questi modelli e un mercato di pezzi modificati, in particolar modo perni e piatti, tali da rendere alcuni
modelli modificati degli autentici “monstre”. Una delle
più note e ricercate modifiche fu proposta da Jean Constant Verdier e riguardavano il piatto e un diverso assemblaggio del motore.
LA FAMIGLIA 125
Probabilmente, dopo il grande successo dei primi giradischi con telaio flottante e trasmissione cinghia, anche
costruttori importanti come la Thorens dovettero rivedere i loro progetti. Il TD 125 non è un’evoluzione del
124 ma una vera e propria rivoluzione. Piuttosto il suo
progenitore lo si può trovare nel TD 150, un giradischi
presentato nel 1965, economico ma con lo stesso schema. Il motore potente viene sostituito da un modello
in un avvolgimento, tale movimento genera
un debole segnale elettrico che deve essere
successivamente amplificato. Vi sono diversi
tipi di testine, le più comuni sono quelle appena descritte a magnete mobile (MM), esistono
anche quelle a bobina mobile (MC), a riluttanza variabile, a magnete indotto, a semiconduttori, a condensatori, piezoelettrica e fotoelettronica.
Tutte comunque utilizzano lo stesso principio
e si riferiscono sempre allo standard di equalizzazione RIAA che permette di limitare le
escursioni dei solchi del disco in gamma bassa e, al contrario, allargarle in gamma alta, in
pratica una specie di compressione e decompressione del segnale meccanico.
PARTICOLARI CHE CONTANO
Alcuni giradischi moderni non presentano più
il coperchio, lasciando a vista il giradischi per
metterne in primo piano le eventuali qualità
estetiche.
In effetti il coperchio svolge fondamentali
compiti. Innanzi tutto genera riparo al giradischi dagli agenti esterni che in alcuni casi deteriorano anche il suono, infatti spesso i bracci di
più piccolo, meno potente ma anche meno rumoroso, il
telaio rigido da un telaio flottante su molle e la trasmissione mista cinghia-puleggia da una a cinghia. Solo la
cura costruttiva e il peso del piatto rimangono simili a
quelle del 124. Il TD 125 ha prodotto intere generazioni
di altri giradischi simili, sia in casa Thorens che in costruttori concorrenti.
LA FAMIGLIA 320
Nel 1984 la Thorens cambiò ancora lo schema di costruzione, passando ad una sospensione a lame. Purtroppo
questi giradischi, tra cui il TD521 in grado di ospitare
bracci da 12”, non ebbero il successo che invece meritavano e tuttora meritano. La sospensione a lame aveva
degli indubbi vantaggi rispetto alle tradizionali molle in
compressione, e anche i motori in continua e i controlli
di velocità più stabili e precisi segnavano un netto passo
in avanti rispetto ai tradizionali motori in corrente alternata. Pur eccellenti, questi giradischi erano destinati a
soccombere di fronte al nuovo formato: il compact disc.
lettura ma anche i telai, sono interessati da quel
fenomeno che viene definito feedback, in pratica capita che vibrazioni o risonanze esterne
siano captate dal sistema testina-braccio-telaio
creando risonanze che vengono riprodotte ingenerando disturbi e distorsioni. Solitamente i
coperchi sono in plastica o plexiglas trasparente, o scuro per dare riparo dai raggi solari, nella
maggior parte dei casi sono incernierati al telaio, in alcune occasioni sono semplicemente
appoggiati.
I piedini d’appoggio di tutto il sistema giradischi, infine, svolgono una funzione di notevole
importanza: in alcune occasioni risiede proprio
nei piedini il meccanismo di accoppiamento al
terreno o di isolamento!
Nei telai semi-rigidi i piedini (solitamente in
numero di tre) sono costruiti con un disegno
che prevede anche del materiale smorzante, in
genere gomma o similari, che permette di far
flottare il telaio alla frequenza di un Hertz rendendolo quasi inerte alle vibrazioni. Nei telai
rigidi i piedini son costruiti con materiale duro,
spesso di forma conica, con la punta rivolta
verso il piano d’appoggio, in modo da scaricare a terra le vibrazioni interne ed esterne.
settembre 2006• SUONO