Thursday, December 16, 2021

Analog Productions出的黑膠測試片: The Ultimate Analogue Test LP

 

取了「究極測試LP」這種名字,我當然要買一張來試試看。但收到之後一看內容,雖沒有失望,但也沒有覺得它很強大。主要是它所提供的功能,我現有的10多張測試片幾乎都涵蓋了。

A面的123軌,是用來調整 azimuth/HTA的。4 8,是測RIAA準確程度的。

A9用來調整VTA/SRA的互調失真(IMD)測試。

A10 3150 Hz的轉速測試訊號。

B1是側向力/抗滑測試。

B23說是用來 break in 唱頭的同相與反相粉紅噪音。它建議唱頭每唱300小時後,要播放這軌510次,應該是消磁的意思。

B4B5算是比較少見的,左右聲道反相的測試訊號。可以用來檢查平衡度,測量側向力或調抗滑之用。

B6是很平常的無聲軌。

德國Tacet出的黑膠測試片 Vinyl: Check

 這張算是結合了給耳朵聽及用儀器量的測試軌。以前音響論壇劉總編曾經介紹過,用聆聽方式來測試的部分,在此不再詳述。

A1循軌測試是用了鈸,鋼琴等,聽起來看有無異常現象。

A2的轉速測試是3150 Hz 的正弦波。如果不用電腦,也可用免費的手機 apps 來作測量。只要將手機對著喇叭,就可從頻率判斷轉速的準確及穩定程度。

A3是用粉紅噪音測相位,沒有特殊之處。

A4 1kHz 的正弦波,只有左聲道然後右聲道,用來調整 azimuth/HTA 的串音。雖然理論上可以聽另一聲道,然後將其調到最小,但實際上很難辦到。比較可行的還是用 Visual Analyser 來看。

A5說是用來調VTA/SRA的雙正弦波測試。除了原本341Hz659Hz的成分之外,如果出現了3416591000Hz 的頻率,就是有互調失真(intermodulation distortion簡稱IMD)。任何的黑膠播放系統,都不能避免這失真問題,但要想法靠調整把IMD減至最小。唱片說明是說,如果VTA/SRA偏離很大,就可以聽出較多的1000Hz成分。但實際上,除非VTA/SRA偏離正確值很多,一般狀況下,如果只是偏離一兩度,IMD的大小差別才3dB左右,所以要靠耳朵來分辨是很不容易的。用 Visual Analyser 來測量,顯然比較實際。

A6 是用來調抗滑的,因為逐漸且連續地加大強度,所以比較特別,但實際上用起來,比起之前介紹過的,並沒有顯著的好處。

A7測試唱臂唱頭組合的低頻共振點,與前所介紹過的HFN測試片類似。

B2 是兩種頻率響應的測試掃描。第一種是正常經過RIAA等化過,第二種是不經RIAA處理的。比較這兩種測試結果的曲線,就可以用來判定唱放的RIAA等化曲線是否正確。我自己還沒有試過,但介紹給台中沈醫師(Medusa 唱放設計人),他覺得非常好用,還根據所得到的測量數據修正了他的唱放線路設計。他還指出,這段測試,1000 Hz 以下的部分做了10 dB的加強,為的是減少低頻共振等因素影響測量結果。所以,要注意把測試結果的曲線做適當修正。

Thursday, December 9, 2021

HiFi News 測試唱片

 

這張應該是目前還在發行的測試片中,發行最久,也最容易買到的。就功能上來說,它就像是瑞士刀,相當齊全,但每一功能都不是特別強。基本上,它是讓用家以聽的方式來調整,但會用儀器的話,還是可以調得更精確。

我在示範 Visual Analyser 軟體配合這張測試片的用法時,台中沈醫師認真地拍攝剪輯了錄影檔,有興趣的讀者可以參考(檔名為VA示範1與2):

https://drive.google.com/drive/folders/0ByAzDzxAYXc3NGZHOTVoQmNLMm8?resourcekey=0-gb4Lyoj_uMD7qH56GxQAqw&usp=sharing

A12很基本,在此不再說明。A3的目的是讓人用聽覺判斷左右聲道平衡,也就是粉紅噪音(pink noise)從兩喇叭中間出現。如果用以前我介紹過的 Visual Analyser 等量測工具的話,可以用頻譜分析來看頻率響應。但要記得,粉紅噪音本身的響應就不是平的,要做適當的補償才可以獲得正確的曲線。

A45是單一聲道的粉紅噪音。配合 Visual Analyser 可以用來觀察左至右及右至左的分離度狀況。但真的要調 azimuth/HTA的話,用這並不容易。

A6A9是用來調抗滑的標準300 Hz mono 訊號。用聽的話,要注意除了 300 Hz 的主頻率外,有沒有高頻的失真,像是「滋」的聲音出現。A6是最容易循軌的,一般正常的唱頭/臂都不會有問題。A7A8,開始會有失真出現是正常的,但要觀察左右聲道的失真大小是否接近。右聲道多的話,顯示有向內的測向力,在一般支點臂的場合,要加大抗滑力。如果左聲道多,就要反之。A9是很難循軌的一段,會跳針的話,也不必太在意。

Visual Analyser的話,就可以用頻譜分析功能,很清楚地看到左右聲道THD諧波失真的大小。如果大小差別超過1% 以上,就要調整抗滑或正切臂的水平。值得注意的是,這張測試片,有一些在壓片時,中心孔就有些不正。所以測量時,要把這因素考慮進去。

B148 也是循軌測試,可以分別用來測量調整外,中和內圈的側滑力狀況。大多數的唱臂,都沒有辦法把內外圈同時調至最佳狀態,所以要作取捨。既然內圈比較容易失真,那以內圈為主應該是合理的選擇。

B2B3是用來測唱頭及唱臂組合的低頻共振點。先是橫向,然後縱向。用聽的話,就是在共振的頻率,會聽到1kHz 的載波會出現抖動的情況。一般人剛開始常會聽不出來,可能要練習幾次。用 Visual Analyser 就只要看頻譜,最高處就是共振點。

B5 說是用來調 azimuth/HTA 用的300 Hz的左右反相正弦波。意思是左右聲道加起來,如果變成零輸出,就是完全平衡。但是以前我說過,調整azimuth/HTA時,會影響到的還有串音(cross talk)及相位延遲差。所以,這軌只專注於 mono 的平衡上。而在多數唱頭,將串音調至最小,才是最佳的狀態。

B5其實還有一個用途,就是用來微調抗滑。前面提到的 mono 的溝槽,唱針播放時只有水平方向的運動。所以,真的要講究的話,還得用左右反相的正弦波訊號,使唱針只有垂直運動的溝槽來測試。主要目的就是讓針桿在牽涉到垂直向運動時,不受到水平側向力的牽引干擾。例如:單純只有左聲道的訊號,從前方觀察,應該唱針應只有45度方向的動作。如果有向內的側向力,45度就會被拉到小於45度,如此一來發電機構也會感應造成右聲道有輸出。所以,如果用這軌將左右聲道失真調至一致,應該會得到最對稱的音場再生。

B720 Hz 20 kHz的頻率掃描,可以用 Visual Analyser 測出唱頭/唱放組合的頻率響應。缺點是很短,才20秒,而且頻率間格隔比較大,所以掃出來的頻譜會有許多缺口。

Tuesday, December 7, 2021

Monitoring function of HIBIKI-65 active vibration cancellation platform

 (中文在後)Using the monitoring function of the HIBIKI active vibration cancellation platform, one can visualize the background vibration in the environment that is completely unnoticed by human senses. With everything OFF in my audio room, the first two charts show the wave form and spectrum of Y-axis vibrations detected on the platform's BOTTOM side. The amount of sub-30Hz low frequency vibration is surprisingly high. The next two charts are the results on the TOP side where the payload (a Technics SP-10R) is placed, showing nearly all vibrations are eliminated by the cancellation function.

使用代理商借我測試的HIBIKI主動除震台的監測功能,可以觀察到許多人類感官無法覺察的現象。圖1與2是所有機器關機,除震台 底部平面 在我音響室所測得的震動波型與頻譜,可以看到不少30Hz以下的震動成分,但人的知覺根本沒有聽或感覺到。圖3,4則是顯示,讓器材放置於上的頂部負載平面,幾乎所有震動都被消除。






Thursday, December 2, 2021

為何要用標準測試訊號黑膠?

黑膠唱片的播放,奇妙之處,就是可以隨便地調整,也可發出聲音,而且可能還蠻悅耳的。但要是認真地去研究,追求最低失真的究極音質的話,其中之理論,包含了物理,幾何學,機械,電磁等領域,也許以一輩子的時間都無法完全搞清楚。

多數聽黑膠的發燒友,對這些都沒有太大的興趣──既然只是要好聽,就以自己的金耳朵為準,靠累積的經驗,把播放系統調到自認的完美。這樣的作法,我一點都不反對。但想提醒各位的是,即使不把它當科學看待,就算是「藝術」,還是有基本功夫的。就像繪畫音樂,再有天分,有了深厚的基礎(如色彩學,樂理)打底,才比較有未來性和發展性。而且,除了極少數人之外,多數人還是會用針壓器,循軌尺規等工具來做為啟始點。因此,終究還是一個how far will you go的程度問題。如果有更多的好工具來補助,找到更好的一個起始點,然後再來用耳朵微調,這樣是不是會減少在七星山附近打轉尋找台灣最高峰的情況?一張好測試唱片,可以提供實在的參考基準,再用標準化的程序,簡化聆聽時要專注的項目,減少人耳被欺瞞的機會。如果能搭配電腦或其它測量工具,更可以大大提升調整的精確度。就像高價的跑車,在調整性能的時候,如果不靠電腦等儀器輔助,只憑感覺來決定,是不是有點冒險?

用某張自己熟悉的唱片裡頭的音樂片段來調校,是不少人會採用的手段。但要顧慮到的是,該唱片的錄音與其它製作,是否真的準確,不至於引入歧途。例如,錄音時擺放麥克風的方式,後來的混音作業等,都會有很大的影響。而測試唱片裡的測試訊號,像正弦波,是在產生後,不經母帶或混音,直接進入刻片機的,所以失真率很小。那有人會說,這些訊號並不代表音樂的聲音。但請想想看,如果一個播放系統連最簡單的正弦波都不能好好再生,那如何去處理複雜N倍的樂器人聲?例如用來測試側向力或調抗滑的300Hz左右正弦波訊號,看來再簡單不過,然而在某個強度之上,沒有唱頭是可以完美循軌的。但如果在各強度的左右聲道失真率都能調到接近一致,就可以將側向力減至最低,進而得到最對稱的立體聲音場。

黑膠唱頭的製造誤差

 在許多工業已經高度自動化的今日,Hi-End音響器材的生產製作,還是多數由人工達成。既然是以手工組裝,發生錯誤與誤差的情況就在所難免。我曾經見過或經歷幾次,擴大機的零件種類,左右聲道不符合的例子。最近的一次,是我自己買的新型唱頭放大器裡,電容值裝錯,造成RIAA曲線偏離正常值。這是我在測量頻率響應時,察覺到奇怪的結果,與原廠設計者聯繫,才確認的。一般人如果不去做量測,或許一輩子都不會發現?

而播放黑膠的唱盤,唱臂與唱頭,更幾乎完全是仰賴手工組裝完成。這些器材裡零件數較少,不容易像電子類的產品,會有裝錯零件的情況,但一有閃失,很容易會造成精密零組件的損壞或結合不良等情況。此外,機械零件的加工,即使在數位控制CNC技術發達的今日,還是存在一定程度的誤差,必須以人為的檢測來控管品質。

黑膠播放器材裡,唱頭的零件數或許最少,但任何一部份的些許誤差,都會造成相當大的影響。需要最精細手工的唱頭組裝,即使人員是在最佳狀態完全沒有出錯,在顯微鏡下的作業,也很難將每個成品維持在恆定的水準。因此,即使是同一型號的唱頭,不同的樣本之間,有著某種程度的差異性,是相當普遍的現象。而誤差的來源,主要有1)針尖本身研磨的誤差,2)針尖安裝於針桿的誤差,3)針桿安裝於唱頭的誤差,4)唱頭內部組件如線圈,磁鐵,阻尼等等的性質與安裝角度之誤差。

根據我從幾個代理商處獲得的資訊,目前的唱頭廠牌,幾乎都是由專門生產針尖/針桿組合的OEM廠家(僅有非常少數的幾家)提供。針尖的研磨,都由電腦控制精密加工而成,但誤差肯定都會存在。而針尖安裝在針桿的誤差,一般而言,在正負2度之內,是OEM廠要求多數客戶接受的範圍。而所謂正負2度,包括正面,側面,與底部。正面的角度,影響的是azimuth/HTA,側面是VTA/SRA,底部是 zenith。而針尖與針桿之間的角度,除非將針尖拆下來重裝,是不能改變的。此外,唱頭組裝者將針尖/針桿組合裝到唱頭(或是可拆卸的組合部分),也會有誤差。從正面,針桿可能會朝順時針或逆時針方向旋轉。側面來說,針桿與唱頭頂部平面的角度可能會與標準值有偏差。底面的話,針桿可能與唱頭側面沒有完全平行。

下面的兩圖,是由日本某家唱頭廠商從針尖/針桿供應商取得的資料。顯示各方向的針尖角度,安裝在針桿上都有誤差規格在+─3度。如果在規格之內,唱頭廠就無法退貨。至於唱頭廠商在遇到真的有誤差的情況時,該如何處理,就要看唱頭製作者的職業良心了。

以上這些還只是可藉外部觀察得到的因素。其它還有從外面看不出,但會影響唱頭性能的因素,例如內部線圈,磁鐵或阻尼物質等,樣本之間性質的差異性,還有組裝時的位置角度誤差,都必須靠儀器測量的方式,才可以觀察到。所以,想要比較完整地得到唱頭性質的全貌,除了從外部以顯微鏡來檢視之外,用儀器測量是必須的步驟。

所以,綜合以上的各種誤差,即使是同一型的新唱頭,各個樣本之間的變異性,還是會存在,而且有些時候差別還相當地大。舉例來說,某家很有名的唱頭廠家,他們的高價唱頭有好幾個型號,但其實所用的零組件與組裝方式完全一樣。在一批組裝完成之後,用儀器仔細測量每個樣本的一些基本特性後,其中表現最好的,就成為最高價的型號,其它的再歸為次高價,第三高價等等。這樣的作法,其實該廠已經行之多年,甚至有其它廠家也開始採用同樣的方式。有些廠牌甚至公開表示,他們某個型的唱頭,就是前百分之X的挑選結果,其它的是剩下的百分之YZ等。




Ortofon MC Anna Diamond

 In every imaginable category, the Ortofon MC Anna Diamond absolutely qualifies as one of the best phono cartridges. As in the case of Ortofon A95 reviewed in this column before, it requires meticulous care in setting up and finding the right associated equipment (phono stage and/or step-up transformer in particular) to fulfill its full potential. Once these conditions are met, the Anna D can rival or better any competitor in every thinkable sonic aspect. From top to bottom, the presentation is fast, impeccably clean, and neither soft nor edgy. Instruments and vocals are full bodied and tonally neutral with no perceivable coloration of any kind. Sound stage width, depth and height depictions as well as layering are unquestionably state of the art. Dynamic contrast between strong and soft passages also ranks among the best this reviewer has ever experienced. More importantly, the Anna D is capable of reproducing musical contents with verve and emotion, drawing listeners’ attention deeper into the performance, a trait not often encountered in common audio gears.