Av: Lenn Art Labs Datum: Maj 2006

Plats: Göteborg


Låt oss nu se på skivspelarens geometri. Följande figur visar de viktigaste storheterna:


De tre mått som beskriver tonarmens geometri är:
 C, avståndet mellan tonarmens nav och skivtallrikens centrum
 L, avståndet mellan tonarmens nav och nålens spets
 ß, vinkeln mellan tonarmens längdriktning och nålens längdriktning
 

Om man vänder på nålmikrofonen kan man se att själva nålspetsen sitter på en liten fjädrande arm, jag kallar den för nålarmen (cantilever på engelska). Det är riktningen hos denna arm som är den viktiga. Oftast sitter nålarmen parallellt med nålmikrofonens hus, men det är inte alltid så.


Här kan vi lägga märke till att C, L och ß är konstanter. De beskriver tonarmens geometri och ändras inte under spelningen. När vi vet värdet för de tre konstanterna kan vi exakt beräkna det relativa vinkelfelet som funktion av skivans radie (det är precis vad jag gjort i diagrammen på sidan 2).


I det här avsnittet härleder jag beräkningen av det relativa vinkelfelet som vi ser i diagrammen. Den som inte är så intresserad av matemetiken kan hoppa vidare till nästa inlägg.


 

 

Låt oss först definiera den verkliga spårningsvinkeln φ som vinkeln mellan tonarmens längdriktning och skivspårets tangent.

Eftersom nålarmen bildar vinkeln β med tonarmens längdriktning, kommer skillnaden att representera det aktuella vinkelfelet. Vi kallar vinkelfelet för α, varför α = φ – β.

Som jag tidigare nämnt är mängden distorsion beroende av hur långt från skivtallrikens centrum nålen befinner sig. Därför definierar vi det relativa vinkelfelet såsom α/R, där R är den radie på vilken nålen i varje ögonblick befinner sig. Diagrammen här ovanför visar α/R som funktion av R. För att beräkna α gör vi som följer.

I geometrifiguren ovan kan vi se att de tre linjerna ”Armens effektiva längd, L”, ”Avstånd till centrum, C”, och ”Aktuell radie, R” bildar en triangel. Den omslutna vinkeln vid nålspetsen har storleken 90º - φ.

För att uttrycka den vinkeln i termer av geometrin, tar vi hjälp av cosinusteoremet och skriver

Eftersom cos(90 – φ) är detsamma som sin φ, kan vi nu teckna spårningsvinkeln

Det relativa vinkelfelet som visas i diagrammen här ovanför beräknas således ur

Vi ser att det relativa vinkelfelet endast beror på radien R, när L, C och β är givna som konstanter.
 

Sida 1 Sida 2 Sida 3 Sida 4 Sida 5 Sida 6 Sida 7 Sida 8 Sida 9
 
 © HiFiForum.nu except: Logos and Trademarks are property of their owners. All Rights Reserved