КОМПЛИАНС И МАССА ТОНАРМА

Ollleg · April 19, 2025

Я собрал больше количество проигрывателей для разных клиентовдля разных клиентов, и очень часто мне приходилось объяснять, что, пытаясь определиться с вертушкой, люди следуют неправильному алгоритму.

Как правило, решив слушать винил, человек сначала выбирает себе проигрыватель, потом смотрит, какой на нем оказался тонарм, а затем думает, какой на этот тонарм установить картридж. Мало того, что такой алгорим неправильный, так еще многие ленятся углубляться в тему сочетания тонармов и картриджей и получают абсолютно удручающий результат.

Однажды я покупал через Авито проигрыватель Micro DDX-1000 для заказчика из Санкт-Петербурга. Владелец продаваемой вертушки оказался приятным человеком, а целая коллекция вертушек, знание огромного количества моделей картриджей и серьезная, на первый взгляд, система предполагали увлеченность и опыт. У меня с собой были несколько тестовых пластинок и рекордер с оцифровками этих же пластинок, сделанных на референсных трактах. Я попросил включить продаваемую вертушку и поставил тестовый трек с альбома Judas Priest 1978 года «Stained Class». Пластинка зазвучала глухо и сдавленно.тест

- Почему такой глухой звук? – удивился я.

- Так это ваша пластинка так записана. Все роковые пластинки семидесятых так писались, - убежденно заявил хозяин.

- Это совершенно не так, и могу прямо сейчас доказать, - сказал я, подключил рекордер и поставил запись той же самой песни, сделанную на другом тракте.
другой тракт

Не так давно в инете нашёл очень интересный сайт Павла Санаева, где прочитал немало интересной инфы, которую счёл полезной и для нашего сайта...
заметка в каком то блоге - Слушаем музыку в гоcтях у Павла Санаева
сайт Павла:
HIENDMUSIC.RU Сайт о хорошем звуке

Заинтересовала тема:
КОМПЛИАНС И МАССА ТОНАРМА

С Павлом созвонился, разговор был на тему возможности продублировать часть его статей в техподдержку нашего сайта, Павел человек довольно общительный и доброжелательный, дал полное "добро" на любую его статью - за что ему большое спасибо!

Надо было видеть изумление владельца вертушки, когда оцифровка с рекордера на той же самой системе заиграла на порядок лучше проигрывателя, немедленно развеяв миф о «глухости пластинок семидесятых». Хозяин вспомнил про угол VTA, стал его корректировать, пытался чистить иглу и менять прижимную силу – никакого позитивного влияния на звук это не оказало. Вертушка звучала так же глухо и безжизненно, как раньше.

Я понимал, что от проигрывателя мне нужно только исправное, равномерное вращение, а со звуком я смогу разобраться позже, поэтому купил «Микру» без разговоров, чем вызвал у владельца чувство заметного облегчения. Было видно, что он пребывает в легкой панике, совершенно не понимая, почему цифровой рекордер играет лучше хорошей вертушки с дорогим двухблочным корректором.

Придя домой, я спокойно разобрался с приобретением и нашел причину глухого звучания. Это хрестоматийный случай, и я начал с него статью, чтобы сразу показать важность соблюдения основных виниловых правил.

Любой винильщик должен знать и понимать важный термин - комплианс. Каждому фонокартриджу свойственно определенное значение динамического комплианса или «податливости», которое измеряется в микрометрах на миллиньютон. Значение динамической податливости (комплианса), как правило, указано в технических характеристиках картриджа. Учтите, что есть еще статический комплианс, но он нам не нужен. Нам нужен динамический.

Важный момент, который сразу необходимо учесть! Нужно знать - на какой частоте проводилось измерение динамического комплианса для картриджа - 100 Hz или 10 Hz. В прошлые годы для картриджей сделанных в Японии было общепринятым измерение на 100 Hz, а для Европейских и Американских картриджей - на 10 Hz. Для перевода измерения, сделанного на 100 Hz, в единицы измерения, сделанные на 10 Hz, применяется коэффициент 1.8. Так, например, комплианс картриджа Denon DL 103, сделанного в Японии, соствляет 5 X 10 мкм/мН. Чтобы получить значение, принятое для Европы и США нужно умножить 5 на 1,8 - мы получим 9 и это именно то значение, которое нужно будет подставлять в калькулятор, речь о котором пойдет ниже, так как разработан он в Англии.

Второй важный момент! Некоторые Японские производители решили, что если они продают много картриджей в Европу и США, то нужно делать измерение на 10 Hz, и стали измерять комплианс таким образом. Например, на 10 Hz измерен комплианс у картриджей KOETSU и IKEDA. Оба звукоснимателя относятся к низкоподатливым картриджам - их комплианс 10 х 10 мкм/мН на 10 Hz. Другие Японские производители остались верны традициям и продолжают делать измерения на 100 Hz - например LYRA и AIR TIGHT. Больше того, американские производители стали активно приглашать к сотрудничеству Японцев, и указывать значение комплианса... на 100 Hz. Все это часто приводит к путанице и неприятным казусам, когда высокоподатливые картриджи принимаются за низкоподатливые и ставятся на тяжелые тонармы. К каким результатам это приводит мы скоро поговорим, но сначала...

Третий важный момент! Эффективную массу тонарма, которая понадобится нам для калькулятора можно узнать не всегда. Для штатно установленных тонармов ее почти никогда не указывают в инструкции к проигрывателю, а для тонармов, которые ставятся опционально, указывают эффективную массу для штатно предумотренного шелла. Для примера приведу хорошо известный тонарм SME. В комплекте с ним идет очень узнаваемый решетчатый шелл - фирменная фишка компании. Масса этого шелла около шести граммов, а указаннная эффективная масса классического SME 3009 9-12 граммов - в зависимости от года выпуска.

SME 3009 S2 Improved со штатным шеллом. Эфф. масса 9.5 гр.

Что будет, если вместо этого шелла вы поставите, к примеру, деревянный шелл Yamamoto HS1 массой 11 граммов? Эффективная масса тонарма возрастет, но не на пять граммов, как можно подумать, вычтя разницу массы более легкого шелла из массы более тяжелого. Эффективная масса тонарма это инерционная масса, которая рассчитывается по сложной формуле сложения всех масс его частей. Эмпирически можно считать, что с увеличением массы шелла на пять граммов, эффективная масса тонарма возрастет где-то грамма на два.

Теперь, держа в уме эти три важных момента перейдем к главному - объяснению того, зачем нужны эти данные и что с ними делать.

Большинство среднебюджетных картриджей имеют среднюю податливость, а большинство штатных тонармов винтажных и современных проигрывателей имеют среднюю эффективную массу. Это значит, что в 60% случаев "любой" картридж подойдет к "любому" тонарму, и по этой причине многие любители музыки вообще не задумываются, что могут сделать что-то не так.

Ловушка подстерегает те 40%, которые делают шаг в сторону - например, покупают проигрыватель Yamaha со штатно установленным тяжелым тонармом, ставят тяжелый тонарм SAEC, вычитав, что он "хороший", пробуют знаменитые ММ картриджи ADC с высокой податливостью, не имея ультра-легких тонармов, или, наконец, решают, что "выросли" и пора переходить на длинные 12 дюймовые тонармы, забывая учесть, что они имеют более высокую эффективную массу.

Чтобы избежать проблем, вчитайтесь в эту статью внимательно!

Итак, что такое эффективная масса тонарма и как она сочетается с податливостью картриджа. Эффективная масса тонарма не имеет никакого отношения к прижимной силе! Прижимная сила – это значение массы, с которой игла картриджа давит на поверхность пластинки. Эффективная масса – это, грубо говоря, вес трубки тонарма от оси крепления до картриджа. На самом деле, сложнее - это значение инерционной массы, приведенной к кончику иглы, которое рассчитывается по массам всех движущися частей, но для простоты считайте, что это просто вес трубки.

Игла и тонарм составляют единую колебательную систему, входящую в определенный резонанс. Представим, что на конце длинной планки подвешено ведро и все это качается на ветру. Если в одном случае планка сделана из доски, в другом из бамбука, а в третьем из стальной балки, то качаться на ветру эти системы будут по-разному. Так же по-разному ведут себя системы игла/картридж/тонарм в зависимости от комплианса и массы трубки тонарма. Резонансные колебания, в которые входит такая система, называются резонансной частотой, и в идеале эта частота должна находиться в диапазоне 8-11Hz.

Эффективная масса, как правило, указывается в характеристиках топовых тонармов, которые продаются опционально (отдельно), но никогда не указывается для штатных тонармов готовых проигрывателей. Тот, кто имеет большой опыт настройки различных тонармов, может с высокой точностью определить эффективную массу любого тонарма эмпирически. Для тех, у кого подобного опыта нет, hiendmusic перечислит несколько основных признаков, по которым можно определить, с каким типом тонарма вы имеете дело.

Если вертушка имеет прямой тонкий тонарм, трубка которого изготовлена из алюминия, карбона, магниевого сплава или пластмассы, а противовес не тяжелый - менее 50-60 граммов - вы имеете дело с легким тонармом с эффективной массой 7-9 граммов. Легкий тонарм может быть S-образным, но в базовой комплектации вертушек они почти не встречаются. Cписок популярных проигрывателей с легкими штатными тонармами приведен в статье ВЫБОР ИДЕАЛЬНОГО ПРОИГРЫВАТЕЛЯ ВИНИЛА

.выбор идеального проигрывателя

Если детали тонарма выглядят массивными, трубка (прямая или S-образная) выполнена из стали или композитного сплава, а противовес весит от 60 граммов и выше, то перед вами, вероятнее всего, тяжелый тонарм с эффективной массой 17-20 граммов. Даже если просто покачать трубку на пальцах, ощущения будут весьма "увесистыми".

Девятидюймовые тонармы из карбона и алюминия с противовесами 50-60 граммов обычно относятся к тонармам средней эффективной массы - 12-14 граммов. Эффективная масса 12-дюймовых тонармов на 2-3 грамма выше, чем у аналогичных коротких.

Картриджи с высокой податливостью от 25 и выше при измерении на 10 Hz должны ставиться только на легкие тонармы с эффективной массой 3-8 гр! В противном случае они "задыхаются" - играют без воздуха, с потерей высоких частот.

Примеры высокоподатливых картриджей: ADS XLM, Shure V15, Empire 4000, Audio Technica ART9.

Примеры легких тонармов: SME Series III, Mayware Formula IV, Infinity Black Widow.

Картриджи с низкой податливостью 9-12 при измерении на 10 Hz хорошо играют только на тяжелых тонармах с эффективной массой 18-30 гр.

Примеры низкоподатливых картриджей: Denon DL 103, Ikeda, Koetsu, Ortofon SPU, Fidelity Research Fr1.

Примеры тяжелых тонармов: Fidelity Research FR64, SAEC 407, ORTOFON RMG 309, SME M2R12.

Картриджи со средней податливостью в диапазоне от 14 до 24 при измерении на 10 Hz хорошо играют на тонармах средней и средне-легкой эффективной массы 9-14 гр. Таких большинство - как правило это все штатно установленные тонармы (кроме вертушек Yamaha) и многие опциональные.

Примеры картриджей со средней податливостью: Lyra, Audio Technica AT33, Denon DL 301, Benz Micro, Sony XL 88.

Примеры тонармов со средней эффективной массой: Tri Planar, VPI, Micro Seiki, SME 3009, SME 309, SME V.

А теперь внимание: для того, чтобы узнать сочетаются ли тонарм и картридж, есть отличный калькулятор! Проходите по ссылке

ссылка

вводите значение массы тонарма в верхнее поле, выбирайте в левой колонке значение комплианса своего картриджа на 10 Hz и смотрите, чтобы значение массы картриджа в сборе с винтами и проводкой попадало в зеленую зону резонансной частоты.

Незначительный на первый взгляд нюанс – масса картриджа в сборе с винтами и проводами – составляет каверзу, из-за которой пластинки часто не звучат на 100% даже у тех, кто относится к сочетаемости тонармов и картриджей серьезно. Я несколько лет слушал податливый картридж ADC XLM на легком тонарме Mayware Formula IV в полной уверенности, что это идеальное сочетание. Но проверив компоненты на весах, убедился, что мой картридж с первого дня был перегружен на 1.5 грамма, что для комплианса 30 оказалось значимым. ВИНТЫ! Суммарная масса металлических винтов составляла 1.5 грамма, и поменяв их на пластмассовые винты суммарной массой 0.2 гр, я облегчил картридж на 1.3 грамма, получив заметную прибавку в детализации, отдаче по ВЧ и общей разборчивости.

Разница эффективной массы в 2-3 грамма может оказаться критической! Скажем, картридж Shure V15 type III отлично сочетается с тонармом SME 3009 S2 Improved эффективной массой 9.5 гр. Shure V15 с комплиансом 25 считается высокоподатливым, а тонарм SME 3009 – достаточно легким. Полная синергия. Но если мы попробуем поставить на SME 3009 картридж ADC XLM, то синергии не получится – звучание будет тусклым, задавленным. У картриджа ADC комплианс 30, и тонарм массой 9.5 граммов оказывается для него уже слишком тяжелым. ADC будет заметно лучше играть на тонарме GRACE 545, хотя сам по себе GRACE - тонарм намного ниже классом, чем SME. Просто его эффективная масса 7,5 граммов и разница всего в два (!) грамма эффективной массы оказывается решающей.

Тонарм Grace 545 с легким шеллом - эффективная масса 7.5 гр.

Для того, чтобы продемонстрировать разницу, которую вносят всего 5-6 граммов, я сделал несколько тестов:

Установим картридж Ortofon MC 30 на тонарм Tri-Planar с эффективной массой 13 граммов. Комплианс картриджа 16 на 10 Hz. Масса картриджа с винтами 11 граммов. Подставляем 13 граммов в окошко эффективной массы калькулятора и смотрим таблицу: для комплианса 16 значение 11 граммов находится с зеленой зоне. Картридж играет хорошо.

Теперь установим тот же картридж на тонарм SAEC WE 308 с эффективной массой 20 граммов. Пытаясь облегчить задачу картриджу, я поставлю самый легкий шелл, возьму самые легкие коммутационные провода (lead wire) и пластмассовые крепежные винты суммарным весом 0.3 грамма. Маломерные весы показывают, что общий вес сборки картридж/проводка/крепеж получился 12 граммов. Смотрим таблицу.

Калькулятор показывает желтую зону - резонансная частота 7Hz - перегруз. Это значит, что ставить картридж Ortofon MC30 на тонарм SAEC WE 308 нельзя - он не будет играть должным образом даже на самом легком шелле. Это наглядный пример для тех, кто все еще не понимает разницы между прижимной силой и эффективной массой тонарма. Если тонарм тяжелее, чем нужно, правильно выставленная прижимная сила не имеет значения. Значение имеет резонансная частота, которая зависит от эффективной массы тонарма, а не от силы прижима. Проверяем результат ушами - ухудшение по сравнению с первым тестом слышно сразу - звучание стало тяжеловесным, зажатым, с очевидным дефицитом ВЧ.

Вы можете сами послушать эти тесты посредством оцифровок. Ниже по активным ссылкам выложены все треки, о которых идет речь в статье. В папках вы увидите файлы двух типов - DFF (DSD) и WAV. Очень рекомендую слушать именно DFF, тк эти записи передают звучание винила с наименьшими потерями. Формат WAV делает звучание более плоским и "съедает" много нюансов. Если вам не на чем воспроизводить формат DSD - скачайте по ссылке FOOBAR с предустановленным DSD плагином.

ТЕСТ 1 - ORTOFON MC30

тест

Трек_1 - эфф. масса тонарма 13 гр.

Трек_2 - эфф. масса тонарма 20 гр.

Ortofon MC 30 на тонарме Tri Planar с эффективной массой 11 гр.

Разберем другой случай. Известный картридж Denon DL 103. Сразу вспомним, что это японский картридж, а значит, вероятнее всего, измерения проводились на частоте 100 Hz. Проверяем - так и есть: комплианс картриджа 5 на частоте 100 Hz. Это значит, что для проверки совместимости с тонармом по калькулятору нужно умножить это значение на 1.8 - получается 9.

Масса сборки картридж/крепеж/проводка 11 граммов с легкими алюминиевыми винтами. Попробуем поставить этот картридж на тонарм SME 3009 с эффективной массой 9.5 граммов. Вводим 9.5 граммов в окошко эффективной массы и смотрим таблицу. Снова неподходящее значение, но теперь с другой стороны - 12 Hz. Картридж звучит поверхностно, с очевидной нехваткой глубины и басов. Однако, от зеленой зоны нас отделяют буквально 1-2 грамма массы сборки картридж/винты/проводка. Видно, что если заменить легкие алюминиевые винты на максимально тяжелые стальные, то получится добавить к сборке около 2 граммов, что улучшит ситуацию и сделает звучание более глубоким. Всего 2 грамма могут в данной ситуации улучшить звук!

Теперь поставим этот же картридж на SAEC WE 308 массой 20 граммов. Вводим 20 в окошко эффективной массы калькулятора, оставляем ту же массу сборки картридж\винты\проводка и видим 9Hz - самая середина зеленой зоны. Denon DL 103 и SAEC WE 308 сочетаются очень хорошо! Слушаем звук - результат намного лучше, чем в предыдущем тесте.

Низкоподатливые картриджи можно безбоязненно ставить на тяжелые длинные тонармы и получать более качественное звучание, поскольку длинные тонармы имеют меньшую угловую ошибку и в принципе играют лучше коротких. Denon DL 103 - не лучший пример, так как сам картридж весьма посредственный, но даже он заметно лучше играет на длинном тяжелом SME 3012R , чем на девятидюймовом SAEC. Ниже все три теста выложены по ссылке в форматах DSD и WAV. Настоятельно рекомендую прослушивать DSD!

ТЕСТ 2 - DENON DL103

тест

Трек_1 - масса тонарма 9 гр.

Трек_2 - масса тонарма 20 гр.

Трек_3 - масса тонарма 30 гр.

В чем была проблема у Micro DDX-1000, про которую шла речь в начале статьи? На вертушке был установлен тяжелый тонарм SAEC WE 407 и картридж Denon DL 301, который, к слову, заметно лучше Denon DL 103.

Комплианс этого картриджа 13 на 100 Hz. Умножаем 13 на 1.8 - получаем 23 - это почти высокоподатливый картридж! Он довольно легкий, поэтому сборка картриджа с винтами и проводкой составляет всего 8 граммов. Подставим данные в калькулятор.

Мы видим, что значение резонансной частоты находится в красной зоне, и не спасает даже малый вес картриджа. Denon 301 задыхается - звучание страдает недостатком воздуха и дефицитом верхних частот. Тонарм данной вертушки категорически для него не подходит. И такую ошибку допустил давно увлекающийся винилом человек с хорошей аппаратурой. Что говорить про неофитов!

Надеюсь, эта статья прояснила для вас, что такое сочетаемость тонармов и картриджей и научила пользоваться калькулятором резонансов. Более точно можно узнать резонансную частоту, настраивая КАРТРИДЖ ПО КОМПЬЮТЕРУ. Кстати, на значение резонансной частоты влияет даже степень затяжки крепежных винтов. Никогда не затягивайте их со всей силой, но и не оставляйте разболтанными.

Еще два слова о том, почему выбирать сначала проигрыватель, а потом подбирать под него картридж - неправильно. Дело в том, что в погоне за навороченной вертушкой многие выбирают картридж по остаточному принципу и вынуждены подстраиваться под то, что уже куплено. Чаще всего это заканчивается обреченными попытками подобрать хороший картридж под тяжелый тонарм или покупкой плохих дешевых картриджей на приличные вертушки по причине нехватки денег.

Правильнее всего изначально рассчитывать средства так, чтобы купить максимально хороший картридж. Если бюджет не превышает 1500 долларов - обратитесь к лучшим винтажным ММ картриджам типа ADC XLM или Shure V15 - помните про их высокую податливость и выбирайте проигрыватель с легким тонармом. Подробнее про это в этой статье.

Хороший вариант ММ картриджа со средней податливостью, который сочетается с большинством штатных тонармов, кроме тяжелых - Victor X1.

Если ваш бюджет 3000 долларов - не бойтесь выделить на картридж половину денег, а то и больше. Если вы купите МС картриджи LYRA DELOS или LYRA KLEOS то даже недорогая прямоприводная вертушка типа Micro Seiki DD7 со штатным тонармом средней эффективной массы будет звучать прекрасно. И пусть вас не смущает, что цена картриджа втрое превышает цену вертушки. Это намного лучше, чем наоборот!

С более высокими бюджетами можно разгуляться серьезнее, поэтому приглашаю вас прочесть статью ОБЗОР ТОПОВЫХ ФОНОКАРТРИДЖЕЙ

ссылка

Мы всегда рады предложить вам услуги по комплектации, сборке и настройке проигрывателя и аудиосистемы «под ключ» пишите по адресу hiendmusicru@gmail.com

Послушать идеально настроенный виниловый тракт вы всегда можете у меня в мастерскойссылка - мастерская или в нашем шоу-руме Huge Sound

ссылка