Lite om skivspelarnålar och nåltyper
Nålmaterial
|
| Nålmaterial |
| Från allra första början så var det
stålnålar eller nålar av annat material som gällde. Jag har själv kört
78or med nålar av kaktustaggar. Dessa sades då ge mindre skivslitage än
de sedvanliga stålnålarna. Nålarna tillverkas i olika tjocklek som ger
olika starkt ljud. Dessa kan du se på 78v-sidan. Nålarnas form slipades till under spelningen så att de fick rätt form. Därför fanns det slipmedel i schellacken som man tillverkade 78or av. Givetvis innebar detta också att man måste byta nål ofta. Noggranna människor bytte nål mellan varje skiva. Som kuriosa kan även nämnas de kaktusnålar som också fanns att köpa då det begav sig. De såldes på runda plattor där varje kaktustagg hade sitt eget lilla fack. Jag vet inte om det faktiskt var taggar från kaktus eller om det var något konstgjort material som anvädes. De var i vilket fall flata och rödfärgade och gick att vässa med en speciell kaktustaggvässare då de blev slitna. Fördelen med dessa var givetvis det lägre skivslitage som dessa relativt mjuka taggar gav i jämförelse med stålnålarna. I mitten på 1950-talet blev safir (en ädelsten som kan framställas industriellt) vanligt i nålspetsar. Förekommer fortfarande framför allt i kristallpickuper och tidiga pickupkonstruktioner. Det lär till och med ha funits stålnålar med safirspets för ökad livslängd! När man så småningom kunde framställa industridiamanter kom dock priserna ner i en nivå som gjorde det möjligt att använda diamant som nålspets och det är idag det allra vanligaste. En safirnål beräknas ha ca 100 timmars speltid medan en diamantnål klarar minst 10 ggr den tiden. Läs mer om hur man avgör när en nål behöver bytas i avsnittet När är nålen sliten. |
| Nåldimensioner |
| Följande dimensioner är vanliga men även
andra värden förekommer! Runda nålar: 78-varvs monoskivor, 65 µm. 331/3 och 45-varvs monoskivor, 25 µm. 331/3 och 45-varvs stereoskivor, 15 µm. Elliptisk nål 6x18µm  Spårprofil hos olika typer av grammofonskivor |
| Nålslipningar |
 |
 |
 |
 |
| Gravernål Formen på gravernålen (i stål) kan variera men denna halvmånformade är inte ovanlig. Mejselform eller triangulär form kan även förekomma. Dessa former förekommer inte på nålar för avspelning av skivorna. |
Sfärisk/rund nålspets Den ursprungliga nålformen. Fortfarande mycket vanlig. |
Elliptisk nålspets Ger bättre spårning vid framförallt höga frekvenser, men också högre tryck mot skivspåret. |
Biradiell nålspets Kallas även Shibataslipning, Pramanik, Quadrahedral, 4-dimensional m fl namn. Framtagen framför allt för 4-kanalsskivor (numera inte vanliga). Den ger mindre spårslitage än elliptiska nålar men klarar högre frekvenser än sfäriska. Måste monteras med största noggrannhet för att inte i stället ge ökat skivslitage. |
För och nackdelar med olika slipningar |
Rund/Sfärisk nålslipning
 Avspelning
med rund/sfärisk nålspets.Pinch-effekten
|
Den runda nålslipningen var den första som kom och är fortfarande mycket
vanlig.
Den är billigare i tillverkning är den elliptiska och har relativt måttligt
tryck mot spårväggarna = lågt skivslitage.
Den har dock en allvarlig nackdel - den har svårt att "få plats" i spåret då
det är smalt.
Detta ger upphov till ett par allvarliga problem:
1. Pinch-effekten
Som du ser av vidstående bild så ger gravernålen ett spår som har olika
bredd på olika platser precis som du får olika breda streck då du ritar med
en bred, flat tuschpenna.
När spåret blir smalare än nålen så kommer nålen därför vara tvungen att
lyfta något ur spåret (punkt B).
Denna typ av distorsion kallas Pinch-distorsion eller, på
svenska, klämeffekt.
 Avspelning
med rund/sfärisk nålspets.Problem vid höga frekvenser
|
I mono spelar detta inte så stor roll eftersom det då endast är de
laterala (horisontella) vibrationerna som innehåller musikinformation.
I stereo däremot är även den vertikalt (lodrätt) graverade informationen
viktig.
Pinch-effekten ger där upphov till två motfasiga signaler - en i varje kanal
- och detta är givetvis detsamma som en distorderad signal.
2. Problem vid höga frekvenser
Om nålens radie är större än spårets krökningsradie kan nålen inte följa
spåret som du kan se i vidstående bild.
Återgivningen vid högre frekvenser försämras därmed även om nålen spårar så
väl den kan.
Eftersom spårens krökningsradie minskar ju närmare centrum av skivan man
kommer så ökar också detta problem successivt ju närmare centrum man kommer.
 Avspelning med elliptisk nålspets. Pinch-effektens inverkan |
Slipar man nålen i ellipsform så överensstämmer den mera med gravernålens
form och pinch-distorsionen minskar.
Detta ger bättre ljudåtergivning än med en rund nål - framför allt i
diskantområdet.
Skillnaden är störst vid skivans centrum.
Nålformen är dock dyrare i tillverkning på grund av den mera komplicerade
slipningen.
Det är också mycket viktigt att ellipsen monteras absolut rätt på nålröret (cantilevern)
annars så bildas vinkelfel = ökad distorsion.
Den mindre anliggningsytan mot skivspåret ger högre tryck mot spårväggarna -
risk för högre skivslitage.
Man får alltså väga den bättre ljudåtergivningen i diskanten mot det
eventuellt högre skivslitaget.
Vilket man skall välja - rund eller elliptisk slipning - är fortfarande en
fråga som kan ge diskussioner i timmar mellan tillskyndare av de olika
"skolorna".
De flesta tycks dock mena att den elliptiska nålformen är den bästa
kompromissen av de två.
 Jämförelse
mellan en elliptisk och en biradiell nål av Shibata-typ.
|
När 4kanals-skivorna (CD-4 eller Quadradisc) kom med de två bakkanalernas
information graverade som en FM-modulerad signal med en bärvåg på 30kHz
ställdes det helt plötsligt ännu större krav på nålslipningen.
Den runda nålen klarade inte de höga frekvenserna (uppemot 50kHz eller mer)
och den elliptiska nålens höga tryck mot skivspårets sidor gav alldeles för
högt skivslitage vid dessa höga frekvenser.
Man var alltså tvungen att slipa nålen med en ännu mera komplicerad
geometri.
Nålformen kallas ibland biradiell, ibland Shibata-slipning (efter
konstruktören) men även många andra marknadsföringsnamn förekommer. Några
exempel är: Quadrapoint (MicroAcoustic), Stereohedron eller Quadrahedral
(Pickering), Multi-Radial (B&O), Quadrahedral (Stanton), Hyperbolic (Shure).
Man slipar nålen i en betydligt större radie (50-75µm) i vertikala
riktningen än i horisontell riktning (5-7 µm) och får därmed en betydligt
längre anliggning mot spåret = lägre tryck mot skivspårets sidor - endast ca
25% av en elliptisk nål.
Med denna slipning kan man spela av LP-skivor med signaler graverade uppemot
45 000 Hz eller mer utan alltför högt skivslitage.
Den största nackdelen är det betydligt högre priset för denna nålslipning.
Även om nålen togs fram för 4-kanalsåtergivning från LP - en teknik som
aldrig blev någon succé - så är den ändå den bästa slipningen vad gäller
kombinationen av högfrekvensegenskaper och skivslitage.
Det blir dock svårare och svårare att hitta nålar med denna slipning och
priserna ligger sällan under 1000 kr.
Man skall också vara medveten om att nålslipningen kräver en minutiös
inställning för att ge sitt bästa. Om man monterar/justerar pickupen fel så
kan denna slipning tom ge ett mycket högt skivslitage på grund av sin form.
Slitaget accelererar dessutom mot slutet av livslängden
Det är ett antal parametrar som påverkar nålslitaget, några av de vanligaste är nåltrycket, pickupens fjädringsmjukhet, diamantens (eller safirens) kvalitet, tonarmens massa och friktion, antiskatinginställning mm.
Det finns framför allt två anledningar att byta nål - ljudkvalitet och skivslitage.
Båda ökar om nålen är sliten.
Det säkraste sättet att avgöra om en nål är sliten är att kontrollera den
genom att titta på den genom ett mikroskop med minst 200 ggrs förstoring.En oskadad nål har en jämn och slät yta.
En sliten nål får vassa kanter och ofta bildas två klackar som på nålen till höger på bilden.
Det är givetvis bättre att byta nål för ofta än för sällan - inte minst för att skona sina skivor.
En skiva som spelas med en utsliten nål kan förstöras hörbart på redan en enda spelning.
J Svalander