THORENS

REFERENCE Gramofon z jermenskim pogonom

Popolnoma integrirano aktivno dušenje vibracij podjetja Seismion

Thorens New Reference je rezultat našega prizadevanja za popolno upodobitev glasbenih posnetkov. Električni signali v gramofonu nastanejo zaradi mehanskih vibracij igle odjemne doze, medtem ko se premika po brazdah vinilne plošče. Te vibracije se pretvorijo v zvok.

Na enak način se vsi drugi mehanski vibracije gramofona obdelajo in povzročijo popačenje ter druge neželene učinke. Viri teh vibracij so na primer vibracije stavb, ljudje, ki hodijo okoli, zvočni valovi glasbe in samo-generirane vibracije iz gramofona. Ker ni mogoče razlikovati med dejanskimi vibracijami glasbe in parazitskimi motnjami, jih je treba čim bolj preprečiti.

Thorensov oblikovalski tim okoli Helmuta Thieleja, ki je odgovoren za konstrukcijo in oblikovanje nove Reference, se je lotil tega izziva.

Z Thorens New References, je prvič, da je bil gramofon zasnovan in optimiziran od začetka skupaj z v celoti aktivnim sistemom dušenja vibracij. Thorens se je povezal z nemškim podjetjem Seismion, ki je mednarodno priznano po svojih vrhunskih aktivnih izolatorjih vibracij, da bi ustvaril gramofon, ki je zasnovan okoli sistema dušenja vibracij kot sestavni del sistema. Seismion je v celoti izkoristil svoje strokovno znanje o aktivnih izolacijskih sistemih, uporabljenih za polprevodniško industrijo, nanotehnologijo in znanstvene laboratorije, da bi ustvaril izolacijo vibracij, ki je še nikoli prej ni bila videna in doživeta v gramofonih.

Aktivno dušenje vibracij temelji na piezoelektričnih senzorjih pospeška z izjemno visoko občutljivostjo in vsem linearnim elektronskim krmilnim tokokrogom, ki generira neprimerljive sile nadzora z nizko ravnjo hrupa in brez popačenja. Ta zapleteni mehatronski sistem temelji na tako imenovanem Sky-Hook-Dampingu in izolira motnje že pod 1 Hz in jih zmanjša na manj kot 1% (-40 dB) pri frekvencah nad 10 Hz. Takšna učinkovitost je daleč nad katero koli drugo izolacijo (slika 1). Ta slika prikazuje primerjavo aktivnega izolacijskega sistema - Sky-Hook-Damper - in visoko zmogljivega zračnega vzmetenja. Še posebej pri kritičnih frekvencah okoli resonance, ima aktivna izolacija zmogljivost, ki je do 100-krat boljša. Pri 10 Hz je še vedno približno 17-krat močneje izoliran kot pri zračnem vzmetenju. Druge dušilke, kot so gumijasti nosilci, so na veliko nižji ravni zmogljivosti in niso prikazane v tej primerjavi.

Celoten sistem je zasnovan tako, da je težišče - COG - blizu ravnine izolacije. Na ta način je sklopitev horizontalnih vibracij in nagibnih gibov bistveno zmanjšana (slika 2). Poleg tega je sam okvir narejen nevibrirajoč s svojo plastično strukturo iz visoko dušilnih materialov.

Rezultat izolacije vibracij je preprosto čista glasba, kot je malokdo doživel. Učinek sega daleč preko preproste eliminacije vibracij, ki nastanejo pri hoji. Dejansko so tudi majhne vibracije v območju nanometrov in pikometrov še vedno učinkovito izolirane, zaradi brezkontaktnih pogonskih mehanizmov. Sistem tudi hitro sledi glasbi z visoko dinamiko med tiho in glasno zaporedjem, saj aktivne kontrolne sile stabilizirajo sistem in privedejo do takojšnjega časa stabilizacije izolacijs

kega sistema. Sistem prilagodljivega izravnavanja, ki ohranja gramofon natančno izravnan znotraj 20 mikronov, dopolnjuje aktivni sistem izolacije.

Pogonska enota s inovativnim dušenjem absolutne hitrosti pladnja podjetja Seismion

Drugi temeljni del vsakega gramofona je pogonska enota. Končni cilj je doseči popolno in stalno hitrost vrtenja pladnja. To velja tako za absolutno hitrost kot tudi za modulacije hitrosti okoli povprečne vrednosti, imenovane tudi wow in flutter. Thorens New Reference uporablja visokokakovosten 3-fazni sinhronski motor, ki ga poganjajo trije linearni ojačevalniki z 120° premaknjenimi sinusnimi signali. Navor motorja se prenaša na pladnja preko jermena. Hidrodinamično ležišče je optimizirano z uporabo enačb teorije mazanja. V tem kontekstu se uporablja Sommerfeldovo število, ki opisuje debelino mazalnega filma in premer ležišča. To število je poimenovano po nemškem fiziku Arnoldu Sommerfeldu, ki je izvedel več temeljnih raziskav na področju hidrodinamike. Majhno Sommerfeldovo število pomeni, da je ležišče že pri zelo nizkih hitrostih vrtenja centrirano, kar zmanjšuje obrabo in zagotavlja minimalne napake izven središča, kot so ekscentričnost in vrtinčenje. Hidrodinamično ležišče je izdelano in ročno obdelano v Nemčiji.

Skupaj z inovativno aktivno tehniko dušenja ima jermenski pogon več pomembnih prednosti:

Za razliko od sistemov s pogonom prek direktnega pogona je pladanj gramofona izoliran od pogonskega motorja zaradi elastičnega jermena. Velika vztrajnost pladnja se učinkovito izrabi in pomaga pasivno vzdrževati konstantno hitrost pladnja. Poleg tega so vse nihanja motorja močno zatirana zaradi značilnosti nizkoprepustnega pasu z drugim redom pladnja/jermena.
Običajna slabost sistemov z jermenskim pogonom je možnost resonanc pladnja, ki se opazi kot wow in flutter. Vetrna vztrajnost pladnja skupaj z elastičnostjo jermena tvori oscilacijski sistem. Resonančna frekvenca je običajno približno 4 Hz, vendar je odvisna od dejanskih vrednosti parametrov sistema. Oranžni graf v sliki 4 prikazuje vrh okoli 4 Hz, kjer so vse motnje močno ojačane. To pomeni, da se hitrost vrtenja pladnja ne ohranja konstantna, temveč je modulirana s 4 Hz okoli povprečne hitrosti. Ta učinek je znan kot wow in je zelo nezaželen, še posebej, ker je človeško uho najbolj občutljivo na to frekvenčno območje. Slika 5 prikazuje utežno krivuljo, kot je opisano v DIN 45507 ali IEC 386. Maksimum te utežne krivulje neugodno sovpada s tipično resonanco pladnja/ležaja sistema. Vibracije pladnja so vzpodbujene predvsem zaradi trenja v ležišču pladnja, ne popolnoma okrogle oblike pladnja, nepravilnosti jermena in zdrsa med jermenom in pladnjem, kar je potrebno za prenos navora iz motorja. Oranžni graf se ostro spusti za višje frekvence. To je želeni učinek vztrajnosti pladnja.

Thorens New Reference uporablja inovativni in zelo učinkovit aktivni sistem dušenja podjetja Seismion. Globoko znanje in izkušnje s sistemom sky-hook-damping, ki so vključeni v aktivni izolator vibracij "Reactio", se uporabljajo za popolnoma nov pristop aktivnega dušenja pladnja.

Izračun hitrosti vrtenja pladnja temelji na dveh ultra visoko natančnih kremenčevih oscilatorjih z dolgoročno stabilnostjo maks.

3 ppm v 20 letih, kar omogoča varnostno preverjanje in zanesljiv nadzor hitrosti v celotni življenjski dobi New Reference. Dejansko to pomeni, da se absolutna hitrost ohranja v območju od 33,3332 do 33,3334 vrtljajev na minuto v 20 letih.

Signal visokonatančnega rotacijskega kodirnika, ki je nameščen na gredi pladnja, se dovaja v krmilno elektroniko, ki uresničuje absolutno dušenje hitrosti pladnja. Učinek se lahko primerja z zelo viskoznimi ležaji pladnja, ki so običajno uporabljeni v gramofonih z jermenskim pogonom. Vendar pa ima aktivni sistem dušenja več prednosti v primerjavi s pasivnimi tehnikami dušenja, ki jih dosežemo z viskoznimi ležaji:

Aktivno dušenje zmanjša ojačanje resonance pri 4 Hz in ohranja strm padec pri višjih frekvencah, medtem ko ima viskozni ležaj pladnja negativen učinek na višje frekvence, saj graf ne pade tako strm, in učinek vztrajnosti pladnja ni najbolje izkoriščen.
Aktivni učinek dušenja se lahko še bolj poveča (nižja modra črta na sliki 4) kot z pasivnimi sredstvi, največje pasivno viskozno dušenje je prikazano kot pikčasta oranžna črta na sliki 4
Ležaj pladnja se lahko zasnuje, da je čim bolj brez trenja, saj je dušenje ustvarjeno aktivno. Posledično ta ležaj ustvarja le minimalen stalni zavorni moment, v nasprotju z viskozno dušenim ležajem.
Zaradi nizkega zavornega momenta so obremenitve na motorju in jermenu znatno nižje. Zato so vsi motnje zmanjšane in tudi življenjska doba je podaljšana. Aktivno dušenje ne ustvarja stalnega zavornega momenta, ampak le dinamične momente za odpravo modulacijskih frekvenc.

Kot rezultat, sistem absolutnega dušenja hitrosti v Thorens New Reference učinkovito absorbira kakršne koli frekvencijske modulacije na najvišji možni ravni.

Nazadnje, tudi aktivni sistem izolacije, ki je pojasnjen v prejšnjem odstavku, prispeva k boljši izvedbi Wow in Flutter, saj stabilizira celoten podvozje, na katerega je postavljen pladnja.

Thorens New Reference lahko opremimo z do 3 osnovami za ročice in sprejme ročice dolžine 9 ", 10 " in 12 ". Poleg novega razvitega rezalnega ležaja TP160 s srebrom, dolgim 12 ", se uporablja tudi ročica Thiele TA01.

Kompleksna kinematika ročice Thiele TA01 združuje natančno in togotno vodenje vrtilne ročice s prednostmi tangencialne ročice. Ta zasnova vodi odjemno dozo z maksimalnim kotom napake sledenja 0,036 stopinje preko plošče. Cev ročice je dvojno stenska in napolnjena z 2-komponentnim gelom za optimalno dušenje. Rezultat te zasnove je edinstvena prostorska ločljivost, izjemna podrobnost in popolna tonskost.

Zelo smo ponosni, da predstavljamo to svetovno inovacijo za 140. obletnico podjetja Thorens med sejmom High-End v Münchnu, pravi lastnik in direktor Thorens Gunter Kürten.