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发表于 2003-5-28 12:30:33 | 显示全部楼层 |阅读模式

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【日本CD轉盤結構徹底研究】
Purer

 

和歐美音響廠家比較起來,我們不太容易從日本家電大廠的產品中歸納出相同的作法。這些規模大得嚇人的公司,各有各的研發方式、各有各的設計理念,大從傳動機械、小到各種運算積體電路,它們都能自行研發製造,將不同廠牌的日本CD唱盤拆開,講誇張一點,可以說沒有一個電路的設計方式是相同的。既然如此,我們常聽到大家說「日本唱盤的聲音走向」到底是怎麼一回事?這些設計大不相同的器材是怎樣被歸納出同一種聲色走向的?老實說確實很難回答這個問題。

筆者雖不敢說聽遍日本CD唱盤,但我實在無法將DENON及PIONEER列為同一種音色表現,或說TEAC和SONY擁有同一走向的聲音質感之類的話。但假如從日本製音響器材多使用日本零件製這點來看,那麼大部分日本唱盤(甚至可以適用於所有器材)各頻段量感的分布狀況相似便是可以理解的。

既然如此,我們該從什麼角度去切入介紹這些東洋嬌客呢?日本唱盤在數位/類比轉換線路方面雖然各家有各家的獨門作法,但嚴格說起來還是不脫離 多Bits 及 1 Bit 的兩大系統。而且歐美音響廠商會用到日本公司設計之數模轉換電路及芯片的機會實在太小了,因此我們決定將焦點集中在使用理論各有不同、工作方式多有巧妙的傳動讀取系統,當然,下面介紹的系統雖然有些已有三、四年,甚至於更久以前的技術產物,但許多歐美HI-END廠商卻是一直到最近才開始使用,這些看起來很先進的系統(尤其是飛利普生產CDM─12系列傳動系統之後),此文應該可以提供─個參考給最近想換訊源,尤其是準備較多預算的讀者(使用日本傳動結構的歐美CD唱盤或轉盤,幾乎都沒有太便宜的機種)。但值得注意的是,下面介紹的傳動讀取系統大多這會細分出許多等級(就像PHILIPS的CDM系統除一般型號,還有Pro等級)。

而多數歐美公司那些貴得要命的機種,使用的等級可能還不如原廠中低價位型號呢。


TEAC VRDS系列

代表機種:TEAC VRDS-25x、Esoteric P2s,平價唱盤機種:TEAC VRDS-7其他使用此系統之歐美音響廠商: Krell、Wadia、Copland、Emsemble Resolution Audio。

這是目前最受歐美HI-END音響廠商喜愛的日製傳動系統。雖然目前使用先鋒倒置式傳動結構的廠商數量較多,但大多集中在中低價格的產品,高級機種還是以使用VRDS系統較多。比起其他公司,TEAC的VRDS最早就因為被Wadia看中用來製造高價轉盤而聞名於HI-END音響界。假如您看過飛利普CDM傳動系統正在工作中的樣子,除了佩服伺服系統在那樣晃動不堪的環境下還能繼續工作外,也很難不懷疑它到底遺漏了多少信號。而TEAC的工程師早已發現了這種情形,因此發展出這裡的主角VRDS。簡單的說,VRDS系統就是用一個大夾子將CD緊緊的夾住,讓它不會隨意晃動﹔但從另一個角度來看,這個大夾子也可已視作一個和CD唱片一樣大小的「唱片鎮的作用」。不能將它完全視CD鎮的原因,在於它並不是從上向下壓住CD,而是讓CD向上去緊緊的貼住它而隨之旋轉,增加傳動系統和CD唱片之間的接觸面積,使CD唱片的運轉動作更加穩定。

馬達以懸掛的方式裝置於傳動機械上方,則是VRDS系統的另一個特點:當然,為了支持這塊大型的壓片盤及馬達重量,TEAC設計了加強型的支架,VRDS系統的等級分類,主要就是支架及壓片盤製造材質的差異上,便宜的機種使用合成材料,高級機種使用合金材料。

 

CEC皮帶傳動系統

代表機種: CEC TL-O,平價唱盤機種:CEC5100,其他使用此系統之歐美音響廠商: Burmester,Parasound

CD的轉速是不固定的,隨著雷射頭由內圈移動到外圈讀取信號而改變轉速,從每秒500轉到200轉之間不斷地作變化。過去設計者們認為要讓CD在最短的時間內正常轉動,還要讓選曲時很快的加速或者減速,所以必須使用高扭力馬達。另外要抑制CD在高速旋轉時的扭動,轉軸上要加上重量不等的CD鎮,這也使得馬達需要更高扭力工作。 

為了讓轉速正確,降低伺服校正系統的負擔,使用高扭力馬達是必需的,問題在於高扭力的馬達雖然可以解決問題,卻也帶來馬達本身發生震動及產生電磁噪音的更大問題。資深的音響迷一定很清楚,以前的LP唱盤大多數都是以皮帶進行驅動,這種驅動方式可以有效隔絕不當振動 ─ 包括皮帶可以隔絕馬達所產生的振動,邊緣的抖動因為這種質量的慣性而降低。但為何後來的CD系統反而不用這種傳動方式呢?原因之一在於上述的情形只在馬達轉速固定的情況下才存在,而CD唱盤驅動馬達的轉速卻是不斷的在變化的。原因之二則是CD系統的轉速每分鐘高達200至500轉,傳動皮帶在這種情況下是否不會斷裂而還能正常工作,也著實令人擔心,面這也正是CEC皮帶系統一直被人懷疑其成效的原因。不過這套系統顯然對上述的問題有所對策,他們發展出一套「PLL相位環鎖線路」,加上高精度轉軸及加重唱片鎮所產生的飛輪效應(只要馬達輕拉,轉軸就會轉個不停),讓轉速變化的問題降至最低,伺服系統的工作也更加容易。傳動皮帶也經過精選,避免長時間使用會老化的問題,雷射頭以另外一具馬達驅動,又減低了一種震動干擾的可能。CEC就是用如此方式徹底解決高扭力馬達所帶來問題。


DENON三重避震轉盤系統

代表系統:DENON DCD-S1 DENON DP-S1

其他使用此系統之歐美音響廠商:無

雖然DENON公司始終不肯將這套技術外售給其他廠商使用,目前也沒有將這套技術向下移植到低價格的機種,但還是應該花些篇幅來介紹它。首先是它具有代表性,少了它會讓這篇介紹不夠完整﹔其次是一般轉盤系統的補強方式,多少都有這套系統使用方法的影子。

DENON解釋這種三重浮動結構,可以把內部相外部振動都減低到難以想像的程度。第一重懸浮是以打上DENON標誌的鋁鑄體為主的雷射讀取頭部分,雷射頭由高精度光學玻璃製成(你可知道90%以上的雷射頭都用有機玻璃鏡片?),二維平行控制的線性馬達驅動,這部分的主體以彈簧和油壓阻尼固定在鋁鑲底盤上。第二重懸浮就是占全機三分之一重量的鑄鋁底座,它上面有很多突起的柱子。包括電源變壓器、穩壓線路板、傳動機構、模擬放大線路板等,都是懸空的鎖固在這些柱子上。第三重懸浮指的是特殊合金所措成的避震腳,它們不像美規器材一樣隨便裝個橡膠墊聊備一格,而是真正具有非常好的阻尼作用。

在三重懸浮之外,DENON還有很多獨特的設計,先說重達200公克以銅和鋁合金車製的唱片鎮好了。目前我看過能和DENON唱片鎮「論斤秤兩」比較的只有SONY、CEC和Burmaster,而後兩者根本是一樣的東西。這麼重的唱片鎮除了能真正把有彎曲的CD壓平之外,它在旋轉時形成的慣性作用也會大幅降低晃動。某些採用飛利普CD傳動系統的器材上也加了一片唱片鎮,不過飛利浦規定馬達所能負載的重量很有限,因此時間一久那些「超載」的馬達難保不出問題,Denon為了支撐重量級唱片鎮,以高轉矩的霍爾馬達為基礎,直接驅動一個12mm的不鏽鋼主軸,軸心承座使用摩擦係數低且硬度極高的紅寶石。在大軸心、大扭力馬達與起重唱片鎮的配合下,CD片轉動時服服貼貼,幾乎不會有任何振動,相對的校正系統工作負擔減輕,也代表了好聲的開始。此外,DCD-S1的200公克唱片鎮多開了三個孔,這可以讓CD與唱片鎮之間有更繁密的結合。

 

先鋒公司超穩定性轉盤結構

代表機種:先鋒PD-T07HS

平價唱盤機種:先鋒PD-S703,PD-S503,其他使用此系統之歐美音響商:Audio- Alchemy、Theta、EAD、Musical Desien、Wadia、Carv  

先鋒此型傳動裝置,是本文介紹的五種傳動系統中最多歐美音響廠商使用的一種。拆過一般傳動結構並觀察它們工作情況的讀者,一定清楚夾住CD唱片旋轉的唱片夾大小其實只和CD內圈相仿而已,結果當然是高速旋轉的CD唱片難免東搖西晃。很多設計師都認為這是CD唱機不能正確穩定讀取信號的一大原因,於是更大、更重的各型唱片鎮紛紛出籠,最具代表性的有Krell八爪魚唱片鎮、超重的Denon三孔合金制唱片鎮、ART的石墨鎮,而TEAC的VRDS系統嚴格來說也可以算是這種設計理念下的一種產物。但先鋒使用的卻是一個完全逆向思維模式,他們將CD的印刷而朝下、讀 取面朝上放在一個和CD相等大小的圓盤之上,而雷射頭則以懸掛的方式向下讀取信號,這種工作方式有點像是以前的LP唱盤。不用解說高超的理論,光看托住CD的旋轉盤有整片CD那么大,就可以知道這樣工作的機械一定比較穩定,再加上此時CD是被整片壓在托盤上工作的,旋轉時能避身上下晃動的可能性。實際看過這款傳動系統的讀者一定會發現,Pioneer還在CD承盤上面加了一層柔性的膠墊,這層膠墊也有其用途,它可以吸收外來的細微振動,使得CD唱片更穩定的旋轉。從新一代◇型號開始,Pioneer也針對這款機械系統作一些細部的調整,最明顯的是CD承盤材質作了一些改進,同時還加一些洞,這些洞可以讓CD旋轉時和承盤作更緊密的結合。


SONY的光頭固定旋轉系統

代表機種:SONY CDP-XA7ES,CDP-R1A

平價唱盤機種:SONY CDP-X5,SONY CDP-XA50ES,CDP-3000,CDP-XA3ES

其他使用此系統之歐美音響廠: Gryphon

SONY的Fixed Pick Upechanism,雷射頭固定讀取系統,是上述幾種傳動機構中最晚研發出來的一型,但它卻也是向下移植使用得最徹底的一型。目前SONY使用此型傳動讀取系統的機種眾多,從定價高達一百二十萬日幣的CDP-R10轉盤,二十五萬日幣的中價位唱盤旗艦CDP-X7ES,十二萬日幣的CDP-X5000,九萬八千日幣的CDP-XA50ES,六萬日幣的CDP-X3000及六萬六千日幣的CDP-X30ES,甚至於四萬六千曰幣的CDP-XE900、三萬五千日幣的CDP-XE700(折台台幣還不到一萬元)都這使用這種最新設計的傳動系統。當其他公司把眼光放在唱機中搖來晃去的CD,而想盡辦法要讓它穩定時,SONY卻發現移動中的雷射頭由於質量太小的緣故,極容易被外力干擾而產生不必要的震動,因而影響讀取訊號的正確性。SONY在此運用了完全不同於其他廠商的設計方式,他們選擇將質量較輕,易受外力震動影響的雷射頭固定,然後讓較重,可以較穩定動作的CD的承盤移動迎合雷射頭的讀取動作。當然,這樣做還是沒有解決原來馬達本身振動所帶來的問題。在這個部份,SONY用了類似於Denon公司的作法─使用大軸心、大扭力的馬達,配合超重的唱片鎮讓CD的旋轉動作極為平穩,不過這些作法只有在高價機種上可以見到,

SONY已於前些日子推出SACD唱盤的原型機,這種新的系統上統上仍然沿用了雷射頭固定工作方式,因此說它是SONY公司跨世紀的設計,應該再適合不過了。

 
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精华区有一篇一样的
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