Afregelen draaitafel


Gastauteur | 24 augustus 2006 | Fotografie Gastauteur

Het correct afregelen van een platenspeler is nog altijd een grote uitdaging voor menig audiofiel (naast de fysieke uitdaging die wordt gevormd door niet te verslepen monsterversterkers en luidsprekers natuurlijk). Maar de auditieve beloningen die het gevolg zijn van een goed opgebouwde platenspeler zijn nou eenmaal onweerstaanbaar. Voor het afregelen van een toonarm of het inbouwen van een element heeft men naast de essentiële gereedschappen toch vooral een goede voorbereiding en een stap-voor-stap uitleg van de uit te voeren handelingen nodig. En daar is dit artikel op gericht.


Arm-lastig

Door de hoge mate van instelbaarheid van analoge toploopwerken en toonarmen en de modulaire opbouw kan een platenspeler in principe geheel naar de wens van de eigenaar worden opgebouwd of in het geval van een bestaande platenspeler, worden aangepast. De meer betaalbare types zijn meestal voorzien van een vaste toonarm zodat daar een beperking zit in de groei, maar een nieuw element kan wonderen doen mits deze goed bij de toonarm past. Niet alle toonarmen zijn geschikt voor de zo geliefde Moving Coil elementen omdat deze een hoge mate van mechanische energie aan de arm doorgeven. Er zijn uitzonderingen zoals het Denon DL-110 High Output Moving Coil element dat specifiek werd ontwikkeld voor midden- en lichtgewicht armen van onder andere Audio Technica en Dual terwijl hij ook uitstekend in een Rega arm werkt. Moving Magnet elementen zijn door de steeds verder verbeterde en almaar betaalbaarder wordende Moving Coils een beetje uit de mode geraakt, maar enkele fabrikanten hebben groot succes met een verfijnd magnetisch inductiesysteem (zogeheten `Moving Iron` elementen), zoals Grado. Grado`s zijn lichtgewicht elementen en geven weinig energie af aan de toonarm, waardoor ze ook in meer fragiele armen werken zoals de handgebouwde Hadcock`s uit Engeland. Maar voor de echte Moving Coil liefhebbers zijn er gelukkig meer dan genoeg goede tot geweldige toonarmen op de markt, zowel nieuw als tweedehands (kijkt u maar eens op de tweedehandspagina`s van HiFi.nl). Zo zijn er van de legendarische S.M.E. 3009 nog vele tweedehands exemplaren verkrijgbaar. Deze oudgediende en de 12 Inch uitvoering genaamd 3012 zijn eigenlijk een koopje wanneer de bijzonder hoge afwerkingkwaliteit in rekenschap wordt genomen. De latere Linn Ittok LVII, S.M.E. Series V en NAIM ARO hebben nog steeds een bijzonder goede reputatie en kunnen veel, of zelfs het beste halen uit de super-Moving Coils van vermaarde fabrikanten als Ortofon, Koetsu, Benz Micro en Dynavector. Voor platenspelers met een vaste toonarm zijn er naast High-Output Moving Coils ook nog steeds heel mooie Moving Magnet typen te krijgen waarbij de verwisselbare naald voor sommigen nog steeds een groot pluspunt is. Goldring en Ortofon hebben verschillende muzikale en soms verrassend betaalbare modellen in productie, zoals bijvoorbeeld de Goldring Elektra.


Invalshoek
    
Niet alle toonarmen hebben een in hoogte verstelbaar lagerhuis, maar de meeste hoogwaardige typen wel, en voor de Rega RB250 en RB300 toonarmen maken verschillende fabrikanten ofwel simpele opvulringen of zelfs complete kragen met VTA instelbouten. De correcte VTA, oftewel Vertical Tracking Angle is van belang bij het aftasten van de groef en elk element heeft zo zijn voorkeuren, maar de norm is dat de bovenkant van het elementhuis parallel aan het plaatoppervlak moet liggen (zie schematische afbeelding 1).


afbeelding 1

De naaldtip staat bij de optimale naalddruk oftewel VTF (Vertical Tracking Force) onder een bepaalde hoek waarbij zijn profiel optimaal in de groef past. Vooral de zogeheten `Fine Line` en `Microridge` tippen zijn hier gevoelig voor door hun platte en scherpe zijprofiel. De HTA (Horizontal Tracking Angle), ook wel fouthoek genoemd, moet zo dicht mogelijk bij 0 graden liggen, maar doet dat eigenlijk alleen op twee punten in de radius die een toonarm van oploopgroef tot uitloopgroef beschrijft (tangentiale toonarmen laten het element over de straal van een LP lopen). Bij een optimaal ingestelde HTA staan de naaldtip en de generator keurig in lijn met de groeven. Radiale toonarmen hebben daarom een zogeheten `Offset` (knik) in de armkop of armbuis, waardoor de fouthoek vele malen kleiner wordt. Echter, door deze knik wordt de trekkracht van de radiale groef groter waardoor de naaldtip harder tegen de binnenste groefwand wordt gedrukt. Om deze druk te compenseren hebben vrijwel alle moderne toonarmen een zogeheten dwarskrachtcompensatie (in de Engelse taal `Anti-Skating` of `Bias` genoemd). De Naalddruk en dwarskrachtcompensatie horen dus samen te werken waarbij de waarden in balans moeten zijn. Overigens is de correcte VTF (naalddruk) uiterst belangrijk voor de optimale werking van zowel de `generator` als de ophanging van het cantilever. Deze generator bestaat meestal uit een stel spoelen en een magneet of magnetisch geladen metaal (of, in het geval van het Decca systeem, een metalen filament). Het cantilever brengt het dynamische gedeelte van de generator in beweging waardoor er dankzij inductie een elektrisch signaal ontstaat.
Ten slotte moet de naaldtip kaarsrecht tussen de twee groefwanden staan (zie schematische afbeelding 2), wat Azimuth heet. Azimuth heeft invloed op zowel de kanaalbalans als stereoafbeelding en de uiteindelijke aftastvervorming. Hoe mooi een element, toonarm of loopwerk ook is gebouwd, de weergave staat of valt bij de juiste afregeling en de mate waarin de onderdelen met elkaar harmoniëren.


afbeelding 2

Opstelling

Het juiste gereedschap is het halve werk

Alvorens de patiënt `onder het mes` gaat, is het verstandig, om de benodigde gereedschappen klaar te leggen (en wanneer ze nog niet in huis zijn, aan te schaffen). Op zich is een groot arsenaal aan (vaak zeer prijzig) NASA-achtig materiaal niet eens nodig, al wil menig "Haai Ent" analoog-goeroe ons anders doen geloven. Naast de (imbus)sleutels voor de VTA instelling van de arm en een kleine, goed passende schroevendraaier of imbussleutel voor de elementboutjes zijn de volgende items zeer handig of zelfs onmisbaar:

een VTF-drukmeter (Vertical Tracking Force, ook wel "naalddruk" genoemd) voor toonarmen die geen VTF-knop of een van een cijferring voorzien contragewicht hebben. Een betaalbare aanrader is de SFG-2 Gauge van Shure of de Digital Stylus Pressure Tool. een fouthoek-schaal (In het Engels ook wel Overhang- of HTA-protractor; Horizontal Tracking Angle genoemd)  voor wie niet gewend is aan het op het gehoor fijnregelen van een toonarm is de HiFi News Test LP zeer  aan te bevelen: goed gedocumenteerd, en compleet met een drievoudige `overhang-adjuster` een waterpas, liefst een zo licht en klein mogelijk exemplaar (Ortofon en Clearaudio maken allebei een  ronde `libelle`, sommige gereedschap-speciaalzaken hebben het kleine aluminium waterpasje van Stanley) een goede pincet of zeer fijn tangetje voor het losnemen/vastduwen van de armdraad-schoentjes eventueel een klein, dun spiegeltje (liefst dikte: gemiddelde LP) voor de Azimuth-afregeling, mocht die instelbaar zijn (de meeste moderne armen hebben een vaste headshell, zonder Azimuth-instelbaarheid).  Voor `uni-pivot` toonarmen zoals de NAIM ARO en de Hadcock`s is het altijd een handig stukje gereedschap.


Opstelling

De ondergrond waar de platenspeler op komt te staan moet een behoorlijk stabiele constructie hebben en waterpas worden opgesteld. Een bijzettafeltje kan op zich goed dienen, maar moet wel rigide zijn (het welbekende Ikea tafeltje, dat tegenwoordig wat groter uitvalt dan het origineel, is nog steeds een geliefd platenspelermeubel bij vele audiofielen).

Wanneer zo`n bijzettafeltje houten poten heeft, en geen antiek erfstuk is, zou het van spikes kunnen worden voorzien door onderin de poten schroefdraadbusjes aan te brengen. Spikes kunnen naast een goede ontkoppeling voor een betere stabiliteit en lichte mate van hoogte- en waterpas-instelling zorgen. Speciaal voor hoogwaardige HiFi ontworpen meubelen kunnen de apparatuur op een meer effectieve wijze ontkoppelen, waar de platenspeler in het bijzonder baat bij zal hebben. Platenspelers met een rigide chassis (geen ontkoppeld subchassis) zijn extra gevoelig voor mechanische en akoestische terugkoppeling.

Wanneer de vloer in de luisterruimte onstabiel is of langsdenderend verkeer in de straat de aftastnaald doet overslaan zou een speciale muurbeugel uitkomst kunnen bieden. Bij trillingsoverlast van buiten kan het zijn, dat de muren juist meer van deze ongewenste energie doorgeven dan de vloer. In dat geval is een ultrastabiel meubel met goede ontkoppeling vaak de beste oplossing. Probeer de platenspeler uit hoekopstellingen en opstellingen vlak bij weergevers met grote laagfrequent-units te houden.   

Ook moeten we niet vergeten om de juiste olie in het lager te doen. Let op; er zijn draaitafels waar vet in moet in plaats van olie (onder andere Clearaudio en VPI). Zorg ervoor al het andere olievrij te houden. Bij een snaar aangedreven draaitafel een nieuwe snaar plaatsen (uiteraard alleen in het geval van een oudere draaitafel).  Dit is geen kostbare ingreep en kan het muzikale genoegen in ieder geval niet bederven.

Vrije vering en toerental

Nu het spannende gedeelte, de afregeling! Wanneer de platenspeler gewoonlijk in een kast of op een andere moeilijk bereikbare plek staat is het aan te raden om hem bijvoorbeeld op de eettafel af te regelen (let er wel op dat de ondergrond solide en waterpas is). Schakel in ieder geval de (phono-)versterker uit, die zal het loskoppelen van de toonarmkabel en/of de armkopdraadjes niet weten te waarderen. Wanneer de vering van een subchassis loopwerk opnieuw moet worden afgeregeld, kan het handig zijn om even contact op te nemen met de importeur of de locale winkel, want sommige veersystemen zijn werkelijk erg lastig goed te krijgen. Wanneer de veren zelfcentrerend zijn, en van boven in hoogte in te stellen, zoals bij alle oude Pink Triangle loopwerken en de Systemdek 2X2, dan hoeft het subchassis alleen maar waterpas te worden afgeregeld. Ook Oracle, S.M.E. en Michell loopwerken zijn relatief eenvoudig waterpas te stellen, alhoewel bij de Gyrodek, Orbe en Delphi de veren nog kunnen worden `ge-tweaked`, door ze iets te verdraaien in hun zitting. Doe dit alleen wanneer het nodig is, en pas bij de Oracle op, dat de hoogte-instelling niet maximaal wordt doorgedraaid, want dan moet het subchassis worden verwijderd en de veerkolom opnieuw ingesteld. Bij dit soort loopwerken is het waterpas zetten eigenlijk het hoofdpunt wat het beste kan worden gedaan met een middelzware LP (150-160 gram) én de eventueel bijgeleverde platenklem op het plateau. Met een licht waterpasje op het platenlabel of op het subchassis kan het geheel waterpas worden gesteld. Let op de verhoudingen tussen de (meestal 3) veren, en regel het punt waar de minste vrije beweging plaatsvindt eerst bij. Loopwerken met een intern af te regelen vering zoals de Linn LP12 vereisen ervaring op dit gebied en kunnen daarom beter door een dealer worden afgeregeld. (Ja, deze schrijver heeft veel (positieve) ervaring met dit Schotse wondertje, en zou een artikel van dezelfde lengte als het huidige kunnen schrijven over alle `ins and outs` betreffende het optimaal afregelen van de LP12 ontkoppeling!).

Wanneer een nieuwe toonarm op een subchassis loopwerk wordt gemonteerd moet de vering altijd opnieuw worden gecontroleerd. De Michell Gyrodek en Orbe zijn de enige uitzonderingen; zij hebben altijd (wanneer er fabriekseigen `armblocks` worden gebruikt) een armblok-plus-arm massa van 1 kilo, zodat de vering immer gelijk wordt belast. Massaverschillen bij LP`s hebben weinig invloed op de balans van de meeste subchassis, maar ook hier geldt een uitzondering: de oude Pink Triangle loopwerken. De PT, PT Too, Export en Anniversary. Zij hebben heel soepele veertjes omdat hun Aerolam/Balsa subchassis bijna niets weegt. Een 200g MoFi LP zou dan problemen kunnen veroorzaken met een uni-pivot toonarm want de vering zal zijn afgeregeld op een gemiddelde LP. Het advies is: houd het imbussleuteltje bij de hand en stel indien nodig de linker veer bij. Als laatste moet het toerental worden gecontroleerd omdat de afregeling van de (eventuele) ontkoppeling ook weer invloed kan hebben op de uiteindelijke omloopsnelheid. Dit kan met behulp van een zogeheten stroboscoopschijf worden gemeten en indien nodig worden bijgeregeld.

Toonarm en element

Bij het inbouwen van een nieuw element moet, zoals eerder genoemd, de (phono)versterker worden uitgeschakeld. Laat de naaldbeschermer aan het element (of naar beneden, wanneer het integraal is) en let op de kleine moertjes bij het losdraaien van de boutjes, die willen nogal eens zoek raken! Hierna kunnen de  contactschoentjes van de armkopdraadjes met behulp van een pincet of heel fijn tangetje voorzichtig van de aansluitpennen van het element worden geschoven. Hierbij mag er alleen aan de schoentjes zelf worden getrokken, de fragiele draadjes zouden zelf snel kunnen afbreken. Het contragewicht van de toonarm kan voor deze klus beter worden verwijderd, omdat de arm na het losnemen uit zijn steun kan gaan steigeren als een wild paard.

Het is voor de armlagers altijd het beste om tijdens het demonteren en monteren van een element de arm in zijn steun te blokkeren (bij de S.M.E. 309, IV & V kan het contragewicht niet gemakkelijk worden verwijderd, dus is de armsteun de beste beveiliging). Voor het aansluiten van het nieuwe element (we gaan hier uit van een opwaardering of vervanging) moet er rekening worden gehouden met een andere indeling van de aansluitpennen. De meeste moderne elementen zijn voorzien van een handige kleurcodering om de pennen, die overeen zou moeten komen met de codering van de armkopdraadjes. Sommige (USA) elementen hebben echter alleen een lettercodering, die als volgt correspondeert met de kleurcodering:

ROOD  =   R +  (Rechter kanaal, signaal)

WIT   =   L +  (Linker kanaal, signaal)

GROEN =   R -  (Rechter kanaal, signaalaarde)

BLAUW =   L -  (Linker kanaal, signaalaarde)


De signaalaarde wordt in de lettercodering ook wel aangegeven als `G`, oftewel Ground, en in sommige gevallen is de  signaalaarde van het linker kanaal zwart. Wanneer het nieuwe element in de armkop zit hoeven de  montageboutjes eerst alleen vingervast te zitten omdat het element nog moet worden verschoven voor de fouthoekafregeling. Met de dwarskrachtcompensatie op `0` kan de VTF (naalddruk) tijdelijk worden ingesteld (dat moet later nogmaals). Bij armen met een actieve naalddruk (deze hebben een verticale knop met een schaal aan de rechterkant van het lagerhuis) moet ook deze instelling op `0` staan.

Hierna kan de arm worden uitgebalanceerd door het contragewicht de verdraaien (of verschuiven) totdat de armbuis horizontaal blijft zweven, wanneer de armlift naar beneden is en de arm tussen de steun en het  draaiplateau hangt. Bij volautomatische platenspelers, zoals die van Thorens en Dual, moet eerst de aandrijfsnaar tussen de motor en het binnenplateau worden losgenomen, omdat anders het plateau gaat draaien wanneer de arm boven het plateau wordt gebracht (de stekker uit het stopcontact werkt niet, omdat de armlift bij deze modellen alleen onder spanning wil dalen). Hierna kan de nominale naalddruk worden ingesteld (zie handleiding van de elementfabrikant). Met een fouthoeksjabloon op het draaiplateau kan de HTA (fouthoek) worden ingesteld. Belangrijk detail: het element moet tijdens de fouthoek afregeling telkens haaks in de armkop zitten (zie schematische afbeelding 3), omdat anders geen enkele aflezing van de fouthoek-schaal correct zal zijn!


afbeelding 3

Het doel is, om met de naaldtip op zowel het punt `A` als punt `B` van de sjabloon de lijnen of het raster exact parallel aan de neus of zijkanten van het elementhuis te krijgen (zie schematische afbeelding 4). Dat klinkt lastig maar het vergt vooral geduld en een voorzichtige behandeling van het element. Neem desnoods even een korte pauze wanneer de zenuwen toeslaan.


afbeelding 4

Wanneer de lijnen niet parallel lopen met de naaldtip op één van de ijkpunten is het volgende handig om te onthouden: wanneer de lijnen aan de rechter zijde (van voren gezien) naar de voorkant van het element toelopen moet het element wat naar achteren worden geschoven totdat de referentie-lijnen parallel lopen met een recht/haaks onderdeel van het element. Met een spiegeltje onder de arm kan telkens worden gecontroleerd of het element wel haaks in de armkop zit. Voor de omgekeerde situatie (wanneer de lijnen aan de rechter kant naar de achterkant of naar de rechter zijkant van de neus van het element toelopen) geldt dus, dat het element dan wat naar voren moet in de armkop. Wanneer de lijnen of het raster parallel lopen met het element terwijl deze midden op zijn stip staat en haaks in de armkop zit, kunnen de boutjes voorzichtig worden vastgedraaid. Hierbij mag het element natuurlijk niet verschuiven, een extra controle achteraf kan worden aanbevolen.

Voordat de VTF en anti-skating kunnen worden ingesteld, moet de arm opnieuw worden uitgebalanceerd omdat het element immers is verschoven en het nulpunt dus opnieuw moet worden gevonden. Wanneer de armbuis horizontaal blijft zweven kan de uiteindelijke VTF-waarde worden ingesteld. Het is aan te bevelen, om ten minste de aanbevolen nominale VTF te kiezen (deze wordt aangegeven in de handleiding van het element en ligt meestal ergens tussen de minimale en maximale waarde), of eventueel een iets hogere waarde, mits deze de maximale waarde niet overschrijdt. Een te lage VTF is schadelijker dan een hogere. Met een oude, vlakke LP op het (niet roterend) draaiplateau en het element rustend op deze LP kan de VTA worden gecontroleerd, door te kijken of de armbuis parallel aan het plaatoppervlak ligt (zie schematische afbeelding 1). De meeste elementen worden namelijk ontworpen om in deze stand te werken.

Sommige toonarmen hebben geen instelbare arm-basishoogte voor de VTA (Vertical Tracking Angle), in dat geval zijn er soms ophoogringen leverbaar. Wanneer het element teveel voorover of achterover staat bij een toonarm met vaste basis, is het raadzaam om met de dealer contact op te nemen, gezien dit in sommige gevallen schadelijke gevolgen kan hebben. Bij toonarmen met een VTA-instelbaar lagerhuis kan de armkop of armbuis wel parallel aan het plaatoppervlak komen te staan en kan er zelfs worden geëxperimenteerd met een minimale afwijking, omdat sommige elementontwerpen het beste klinken wanneer ze in een iets naar achteren aflopende arm aftasten. wanneer er in de toonarm nog een voorziening is voor de instelling van de Azimuth kan er een spiegeltje, liefst met een dikte van zo`n 2.5 tot 3.5 mm, op de mat (of, in het geval van een acryl plateau, direct daarop) worden gelegd. Met de dwarskrachtcompensatie op nul kan het element voorzichtig op het spiegeltje worden gezet (houd een hand vlak bij de armkop, voor als de naald toch zou willen `schaatsen`). Met behulp van een (zak)lamp kan worden gekeken, of het element van voren gezien parallel met het oppervlak van het spiegeltje staat, door het spiegelbeeld te vergelijken met het echte element (zie schematische afbeelding  5).


afbeelding 5

Het is zelfs mogelijk, om naar de diamantschacht zelf te kijken en wanneer deze als een flauwe `V` op z`n zij oogt, moet de armkop- of buis worden geroteerd in de richting van de punt van die `V`, zodat er een recht spiegelbeeld van de diamantschacht ontstaat. Deze wijze van afregelen is vooral handig wanneer een uni-pivot toonarm lateraal moet worden uitgebalanceerd. Als laatste wordt de anti-skating op de VTF-waarde ingesteld. Fijnregeling van de anti-skating en de VTF kan bijvoorbeeld met behulp van een goede mono-persing worden gedaan of met speciaal hiervoor gemaakte testtracks van een speciale test-LP, zoals die van HiFi News, Ortofon, CBS en Shure.