Track & Trace - de verschillende naaldtypes

Analoog is `hot`. Dat blijkt niet alleen uit de stijgende verkoopcijfers van vinyl maar ook uit de aandacht die het zwarte goud op het witte doek krijgt (hedendaagse speelfilms hebben niet zelden een platendraaiende hoofdrolspeler). Het analoge circuit is vergeven van de mythen en dogma`s waardoor het jammer genoeg lijkt te verworden tot een cult-clubje waar alleen ingewijden chocola van kunnen maken.

Toch is het een feit dat het correct opbouwen en afregelen van een platenspeler de nodige ervaring vergt. Daarnaast speelt de kunst van het combineren (van een loopwerk, toonarm en aftast-element) een grote rol en omdat men zelden `even` een paar elementen naast elkaar kan gaan beluisteren moet de keuze meestal op basis van recensies of een direct advies worden gemaakt.

Gelukkig hebben we in Nederland een aantal goede analoog-specialisten die vaak meerdere element-merken voeren.

Het aantal verkrijgbare kwaliteits-aftasters is in de afgelopen tien jaar zelfs toegenomen maar in die brede keus zit hem meteen de kneep: wordt er gekozen op basis van reputatie of valt de keuze op een high-tech ontwerp? Veel audiofielen kiezen automatisch voor het model met de meest radicale naaldslijp, in de gedachte dat dat altijd voor de beste resultaten zal zorgen. Speciale naaldtippen zijn er niet voor niets en ze kunnen inderdaad bijdragen aan een betere weergave MITS ze in de juiste context worden toegepast.

Tracking versus Tracing

Bij het aftasten van een LP zal de naaldtip zowel optimaal met de groefwanden in contact moeten blijven als zoveel mogelijk informatie moeten uitdiepen. Die twee taken worden het beste benoemd met de Engelse termen `Tracking` en `Tracing`. Let wel: tracking en tracing gaan niet altijd hand in hand. Dat betekent dat er elementen met een conische naaldtip zijn die beter zullen tracken dan sommige elementen met een fijner tip-profiel. De laatstgenoemde zou desondanks voor een betere tracing -met name van hoge frequenties- moeten zorgen (daar komen wij in de volgende alinea: Tip-Top op terug). Tracking geeft aan, bij welk amplitudebereik het element nog correct blijft sporen (bijvoorbeeld: 70 micron). Vandaar dat veel test-LP`s speciale `torture tracks` hebben die met een stapsgewijs oplopende uitsturing zijn gesneden.

De beste trackers onder de elementen blijven onvervormd de groef aftasten bij zo`n 80 (of soms zelfs 90) micrometer. De hoogcompliante Shure V15 was een meester-tracker maar er zijn ook laagcompliante Moving Coils (zoals die van Ortofon) die verassend goed tracken. Sommige van de beste trackers allertijden komen uit de jaren `70, waarmee de technische know-how van vroegere ontwerpers maar weer eens wordt onderstreept (in dat opzicht doen de beste klassieke aftasters denken aan buizenversterkers of electrostatische luidsprekers uit de jaren `50 die nog steeds het neusje van de audiozalm zijn). Begrijp ons niet verkeerd; alhoewel we bij HiFi.nl van klassiekers houden raden we onze lezers niet aan om blindelings voor klassieke technologie te kiezen. Aan de andere kant zou het net zo onjuist zijn om automatisch voor de aftaster met `het scherpste diamantje` te kiezen.

Voor een optimale tracking is een goede arm/elementcombo van belang. Die combo zal namelijk een bepaalde resonantie-frequentie hebben die wordt bepaald door de complantie van het element, de massa van het element en de effectieve massa van de arm (de effectieve massa van een toonarm wordt gemeten zonder contra-gewicht of element). De resonantiefrequentie moet liefst boven de 8 Hertz en onder de 15 Hertz blijven zodat het niet overeenkomt met (bijvoorbeeld) de veer-frequentie van een afgeveerd sub-chassis of het frequentiebereik van het element.

Met tracing wordt het eigenlijke aftasten van de modulaties in de groefwanden bedoeld. Een naaldtip met een fijner profiel zal de kleinste (hoogfrequente) modulaties beter kunnen volgen waardoor er meer micro-informatie wordt uitgediept, oftewel getraced. Behalve een zeer fijn tip-profiel is een lage `tip-massa` noodzakelijk om hoge frequenties accuraat af te tasten. Met de tipmassa wordt de gecombineerde -effectieve- massa van het dynamische gedeelte van een element bedoeld, in het geval van een MC element is dat de naaldtip, het cantilever met de daaraan bevestigde spoelen en -gedeeltelijk- de ophanging.

Tip-Top

Naaldtippen zijn in vele genuanceerde uitvoeringen verkrijgbaar, elk met hun eigen benaming maar in feite zijn er drie hoofdvormen: conisch, elliptisch en `fine-line`. Vroeger werden naaldtippen zowel uit saffier als diamant vervaardigd maar tegenwoordig hebben we hoofdzakelijk met diamanten tippen te maken. De meer kostbare tippen bevinden zich aan het uiteinde van een `nude shank` (massieve diamanten staaf) terwijl laag geprijsde tips vaak op een (metalen) drager zijn aangebracht (zie foto).

Qua slijpwerk kan worden gesteld dat conisch de meest eenvoudige en micro-ridge de meest complexe vorm is (daar komen we zo op terug). Veel professionele aftasters hebben een hoogwaardige, nude shank diamant met een ronde naaldtip; zowel Ortofon als E.M.T en Denon leveren Pro-elementen met conische tippen. Elliptisch is de volgende stap voor wat betreft de verkleining van de laterale horizontale contactvlakken met de groefwanden. Dankzij een slanker zij-profiel ontstaat een verbeterde `tracing`, oftewel: aftasting van de kleinere nuances (hogere frequenties). De meest beroemde elliptische tip is de Japanse `Vital` die men aantreft onder fameuze aftasters zoals die van Supex, Linn en Shelter. De Fine Line tip is de meest extreme naaldvorm, die overigens uit de jaren `70 van de vorige eeuw stamt. De horizontale profiel-verschillen tussen conisch, elliptisch en fine-line zijn ter illustratie in een eenvoudige lijntekening weergegeven

Last but not least

In 1971 werd Quadraphonie geïntroduceerd, een principe wat was gebaseerd op het CD4 systeem (een voorloper van Surround-weergave) wat een hele nieuwe generatie aftasters voortbracht. Gezien voor het CD4 systeem een groot frequentiebereik nodig was, moesten CD4 compatibele aftasters zowel een hoog-compliante ophanging als een naaldtip met een speciaal profiel hebben. Zelfs de populaire elliptische tippen voldeden niet geheel en alhoewel een gemodificeerde ellips-vorm met een extra kleine horizontale contact-radius kleinere modulaties zou kunnen volgen, zou dat een versnelde slijtage tot gevolg hebben.

De Japanse wetenschapper Shibata kwam met de oplossing; een tip met zowel een zeer kleine horizontale contactradius als een vrij lang vertikaal contact met de groefwanden.

De Shibata-tip kan zeer hoge frequenties met minimale vervorming aftasten en heeft een positief, relatief slijtarm contact. Quadrafonie verdween -net als Betamax, DCC en MiniDisc- maar de Shibata tip inspireerde menig ontwerper om een eigen naaldtip met een superfijn contactvlak te ontwikkelen.

Eind jaren `70 begonnen allerlei tips met uiteenlopende benamingen op te duiken zoals bi-elliptisch of hyperbolisch maar Fine Line is uiteindelijk de meest bekende term geworden voor ultra-fijne profielen (zie: foto van het zijprofiel van een Ortofon fine-line tip).

De Shibata is echter niet langer de meest extreme tip; de Microridge tip van Dynavector gaat nog een stap verder met een ultra-slanke horizontale radius (2 micron!) van de contactvlakken die als kammen uit de diamantschacht steken (zie foto).

Er zijn fine-line tippen waarbij men heeft gepoogd om de vorm van een snijbeitel zo dicht mogelijk te benaderen zoals de Replicant en de Ortoline 100 (Ortofon) die praktisch geen rondingen meer hebben, maar eerder uit een verzameling van driehoeken bestaan (de Ortoline doet sterk denken aan de neus van een Stealth bommenwerper).
Ultra-fijne tipvormen zijn vaak geweldig in het uitdiepen van de kleinste details maar let op wanneer de verhouding tussen het horizontale en vertikale contactoppervlak erg groot is.

Dan zal een element met zo`n tip gevoeliger zijn voor V.T.A. en Azimuth (voor een vergelijk van vertikale profielen; zie de Ortofon illustratie, waarbij `a` een snijbeitel voorstelt en `b` tot en met `d` het contactvlak van respectievelijk een conische, elliptische en fine-line tip laten zien) .

Met V.T.A. wordt de vertikale aftasthoek in de lengte-as bedoeld en met Azimuth de vertikale stand in de laterale as. De optimale Azimuth is 0 graden maar in de praktijk is dat ideaal niet altijd haalbaar omdat LP`s over hun straal gemeten meestal golvingen in het oppervlak hebben.

Toch is het van belang dat een element optimaal wordt afgeregeld want zelfs bij onvlakke LP`s worden dan betere prestaties verkregen. Hoe dichter de naaldtip de vorm van een snijbeitel benaderd, hoe beter het contact met de groefwanden maar dergelijke tippen zijn tegelijkertijd kritischer ten opzichte van de afregeling van het element en de toonarm.

Last but not least: de montage en uitlijning van een naaldtip, zijn cantilever en de spoelen zijn van groot belang.

Een element met een perfect uitgelijnde en bevestigde generator, cantilever en elliptische tip kan voor een meer coherente en schone weergave zorgen dan een minder zorgzaam gemonteerd element met een achteloos uitgelijnde fine-line tip.

Vinylofiel

Analoog blijft een intrigerend maar ook enigzins mystiek audio-onderwerp. Sommige ontwerpers van High End aftast-elementen lijken erg hun best te doen om die mystiek in leven te houden maar dat is ergens wel begrijpelijk gezien het veel kennis, toewijding en precisie vergt om een top-aftaster te maken. Dankzij de inzet van bevlogen en geniale uitvinders kunnen vinylofielen de gestolde muziekinformatie met minimaal verlies uit hun geliefde zwarte schijven opdiepen.