הגאומטריה של הפטיפון - מילון מונחים
מילון מונחים טכניים מעולם הפטיפונים
ע ל-מנת שנבין מה ולמה נדרש לבצע בפטיפון, אנו זקוקים לשפה טכנית משותפת ומונחים ברורים. חובבי האנלוג הוותיקים, עשויים להכיר חלק מהמונחים המוזכרים כאן מהשפה האנגלית. לצערינו בעברית המונחים, עד עכשיו, היו מעט מעורפלים.

ראשית, נשאלת השאלה למה? מדוע אנו צריכים לדעת את כל זה? התשובה קשורה קשר הדוק לבעיה גאומטרית מהותית בעולם הפטיפונים : שגיאת המעקב (tracking error). הבעיה היא זרוע העוקבת במסלול קשתי אחר חריץ התקליט, שנחרט בקו ישר ברדיוס של התקליט. כמעט כל המונחים המוזכרים כאן קשורים ישירות, או בעקיפין, לאותה שגיאת מעקב ולדרכים לצמצם אותה.
המחרטה שבאמצעותה נחרט המאסטר, נעה לאורך הרדיוס של התקליט, מצידו החיצוני לפנימי, ומטווה את החריץ השבלולי. בזמן ניגון התקליט, הזרוע חייבת לעקוב אחר אותו חריץ. הבעיה היא שהזרוע, המחוברת לגוף הפטיפון בציר, מסוגלת לנוע אך ורק במסלול קשתי, שאינו תואם את מסלול המחרטה המקורי. התוצאה היא שגיאת מעקב. שגיאת מעקב גוררת עימה תופעה בלתי-רצויה של עיוות (דיסטורשן) השמע.
שגיאת מעקב אופקית (tracking error) היא תופעה גאומטרית הנובעת מכך שהמחט 'קוראת' את המודולציות שבחריץ התקליט, בזוית השונה מזו של ראש המחרטה שחרץ את החריץ המקורי במקור (מאסטר). מכיוון ששגיאת המעקב נובעת מזוית המחט ביחס לחריץ, היא נמדדת במעלות, או באחוזי סטייה מהאידיאל, שהוא 0% סטייה. אחד הגורמים שמצמצמים את שגיאת המעקב הוא קשת מעקב רחבה עד כמה שניתן. ההיגיון הוא שככל שהקשת רחבה יותר, כך מסלול המחט קרוב יותר לרדיוס התקליט שבו עבר במקור ראש המחרטה. זו גם הסיבה (האקדמית לפחות), להעדפת זרועות ארוכות יותר, שלהן קשת מעקב רחבה יותר. בפועל אנו מוגבלים באורך הזרוע האפשרי, כך ששגיאת מעקב מסויימת תמיד תהיה קיימת בשימוש בזרוע קשתית. שגיאת מעקב אנכית היא מונח אחר, המתייחס לתנועות אנכיות של המחט.
אילו יכלה הזרוע לנוע במסלול הרדיוס ולעקוב אחר חריץ התקליט באותו מסלול שבו נחרט, היתה הבעיה נפתרת. למעשה, קיימת סוגה שלמה של זרועות ליניאריות, שעושות בדיוק את זה.

באופן טבעי, זרוע ליניארית הנעה לאורך הרדיוס של התקליט פותרת את בעיית שגיאת המעקב. עם זאת, יישום בפועל של זרוע ליניארית אידיאלית, מחייב פתרונות הנדסיים סבוכים, ומייקר את המוצר מאוד. למשל, המחט אינה 'סוחבת' איתה את הזרוע מכוח המסלול השבלולי של החריץ, ויש להניע אותה באופן מכאני. זה מחייב בד"כ מנוע חשמלי, רצועת הינע ומערך של חיישנים עם אלקטרוניקה סבוכה, שמטרתה לדעת היכן נמצאת המחט על גבי התקליט בכל שלב. בנוסף, ביישומים רבים האילוצים הטכניים מחייבים השארת מרווח תנועה אנכי לראש הנושא את המחט, והוא עלול לייצר תנועות בלתי רצויות על-גבי התקליט, בזמן הניגון.
למעשה, זרוע ליניארית שתיכנונה פחות ממושלם, מציגה מערך חדש של בעיות טכניות, ולא בטוח שיתרונותיה הגאומטריים עולים על חסרונותיה הטכניים. וכמובן... יש לצפות למחיר הולם של זרוע ליניארית ברמה גבוהה. בכל מקרה, פוסט זה אינו עוסק בזרועות ליניאריות.

הזרועות המוכרות לנו ביותר הן הזרועות הקשתיות. אלה הזרועות המחוברות מצד אחד לפטיפון בציר שמאפשר את המהלך הקשתי של צידה השני של הזרוע על גבי התקליט. תפקידה של הזרוע הוא לשאת את הראש הנושא את המחט, במהלכה בתוך החריץ שעל גבי התקליט. הזרוע מונעת מכוח המחט העוקבת אחר המסלול השבלולי של החריץ, והיא אינה זקוקה להנעה חיצונית.
מונחים גאומטריים במימד האופקי
המונחים הבאים מתייחסים ברובם למימד האופקי בגאומטריה של הפטיפון. המקצוענים מכנים זאת המימד הלאטרלי, והכוונה היא לכל מה שקשור לתנועת הזרוע מצד אל צד, לקווים דימיוניים שאנו מותחים בין רכיבים שונים, כדי לסייע בהבנת תכונה מסויימת, או במרווחים ממשיים בין רכיבים על גבי הפטיפון. את כל המונחים הקשורים למימד האופקי, ניתן להסביר, לראות, או לדמיין, במבט מהיטל-על. כלומר, הסתכלות על הפטיפון מלמעלה.
קשת המעקב (tracking arc) - הוא המסלול שבו נעה המחט על גבי התקליט. הקו הסגול באיור הראשון מייצג את קשת המעקב. הקווים הירוקים באיור, מייצגים את הרדיוס, שהוא המסלול שבו נע במקור ראש המחרטה. אנו רואים בבירור שמדובר במסלולים שונים. התוצאה של אי-התאימות בין המסלולים היא כאמור, שגיאת מעקב (tracking error). הסטנדרטים המקובלים בתעשייה (RIAA, DIN, IEC) מתירים שגיאת מעקב באחוזים קטנים, על סף הבלתי-ניתן לאבחנה ע"י האוזן האנושית. כל המונחים שאנו מציינים כאן מטרתם אינה לבטל את שגיאת המעקב (בלתי אפשרי) אלא לצמצם אותה לרמה הנמוכה ביותר האפשרית.
נקודות האפס (null points) - הן שתי הנקודות היחידות שקיימות לאורך קשת המעקב, החופפות בדיוק למסלול המקורי שעשתה המחרטה לאורך רדיוס התקליט. בשתי הנקודות, זו הפנימית וזו החיצונית, המחט נמצאת ביחס של 90° בדיוק, ניצב (perpendicular) לרדיוס.
החשיבות העליונה של נקודות האפס היא בכך שכאשר המחט נמצאת באחת מהן, שגיאת המעקב היא אפס, ולמעשה מבוטלת ומתבטלת. זאת משום שהמחט נמצאת בדיוק בזוית שבה ראש המחרטה (הדומה לצ'יזל) היה בה, כאשר נחרט החריץ, ללא שום סטייה מעגליתכל תורת כיוון הפטיפונים, שעליה אדבר בפוסט הבא, נשענת למעשה על תאוריות גאומטריות של מתמטיקאים מפורסמים בתחום, הקשורות בייחוס לנקודות האפס. זה נשמע מסובך, אבל בגדול הרעיון הוא פשוט. ככל שהמחט קרובה לנקודת אפס, שגיאת המעקב מצטמצמת וככל שהמחט מתרחקת מנקודת אפס, שגיאת המעקב מתרחבת.
למעשה, אפשר 'לרווח' את נקודות האפס כדי לייצר ממוצע של שגיאת מעקב נמוך בחלק גדול של התקליט, במחיר של שגיאת מעקב גבוהה יותר בחלקו האחר. לחלופין, אפשר לבצע ממוצע של שגיאת המעקב באמצעות 'ריווח' של נקודות האפס, כך שבמרבית התקליט שגיאת המעקב היא אחידה, אם כי פחות מאידיאלית. לנקודות האפס יש משמעות קריטית בכיוון ראש (שאנחנו מכנים אותו 'כיוון פטיפון'). אותו 'ריווח' שהזכרתי קודם לכן, מתקבל באמצעות 'משחק' עם פרמטרים גאומטריים אחרים, שקשורים במונחים הבאים.
מרווח ההתקנה (mounting distance) הוא מונח שלא מתרגם טוב לעברית. המונח ידוע יותר בכינוי pivot to spindle והוא מתייחס למרחק שבין ציר הפטיפון (spindle) לציר הזרוע (pivot). זהו אחד הפרמטרים החשובים ביותר בהתקנת זרוע בפטיפון ובדרך כלל היצרן מציין את המרחק בדף הנתונים של הזרוע. אי-הקפדה על מרווח ההתקנה מייצר מלחמה אבודה מראש בשגיאת המעקב. נקודה מעניינת היא שנהוג לקבע את הזרוע בצד ימין של הפטיפון (במבט מהחזית), אך מכיוון שהתקליט הוא עגול, כל עוד מקפידים על מרחק ההתקנה הנכון, זה כלל לא משנה היכן ממקמים את הזרוע. ללא אילוצים של מקום וחומר, היינו יכולים למקם את הזרוע בכל מקום - כל עוד מרחק ההתקנה נשמר.

אוברהנג (overhang) הוא עוד מונח שלא מתרגם טוב לעברית. זהו המרחק שקצה המחט מרחף בו מעל לציר הפטיפון, כאשר הזרוע נמצאת ישירות מעליו. מכאן, מרווח 'רחף'. לכאורה, מרחק שרירותי וחסר משמעות. בפועל, כאשר נגיע לכיוון ראש בפוסט הבא, נראה שחלק מהאביזרים המשמשים אותנו בתהליך, כבר משקללים את האוברהנג, ולא ניתן להתעלם ממנו.
אורך אפקטיבי (effective length) הוא פרמטר חשוב (קו צהוב באיור הראשון) והוא הסכום של מרחק ההתקנה והאוברהנג. חשוב להבין שהאורך האפקטיבי של הזרוע אינו אורכה הכולל. זרוע "12 למשל, יכולה להימדד כ-"16 מקצה אל קצה, אך אורכה האפקטיבי קרוב ל-"12. האורך האפקטיבי קובע למעשה את רדיוס קשת המעקב של הזרוע על התקליט. מכיוון שהאורך האפקטיבי מורכב ממרחק ההתקנה בתוספת האוברהנג, ובהנחה שהתקנו את הזרוע במרחק ההתקנה הנכון, הרי מה שקובע את רדיוס קשת המעקב בפועל, הוא האוברהנג. האוברהנג עשוי להשתנות כאשר אנו משחקים עם מיקום הראש בשלה. קצת קדימה, טיפה אחורה - האוברהנג משתנה, רדיוס קשת המעקב משתנה, והנה, גאומטריה חדשה... מי זילזל באוברהנג?
מהאיור האחרון ניתן בקלות לדעת את מרחק ההתקנה של הזרוע. היצרן סיפק את נתון האורך האפקטיבי (229 מ"מ) ואת האוברהנג (16 מ"מ) ומכאן שמרחק ההתקנה הוא ההפרש בין האורך האפקטיבי לאוברהנג - 213 מ"מ. אם אי-פעם נרצה להתקין את הזרוע הזו בפטיפון שלנו, פשוט נקדח את חור ההתקנה במרחק של 213 מ"מ מציר הפטיפון.
זוית היסט(offset angle) או זוית הפיצוי - מונח המתייחס לזוית שבין מרכז ציר הזרוע לקצה המחט. לשם הבהרה, אם היינו מותחים קו דמיוני (צהוב באיור הראשון) בין ציר הזרוע לקצה המחט (האורך האפקטיבי), וקו נוסף מקצה המחט כאשר היא בנקודת אפס (קו מקווקו שחור באיור) הניצב 90° לרדיוס, הזוית בין שני הקווים, היא זוית הפיצוי. ביתר פשטות, ה'כיפוף' שאנו רואים בשלה ביחס לזרוע, נועד ליצור את זוית ההיסט.

זוית היסט קיימת כמעט בכל הזרועות. שימו לב שגם בזרועות ישרות קיימת זוית היסט. זו אינה קשורה לתצורת הזרוע, אלא להתייחסות הגיאומטרית של המחט. אפשר לייצר את זוית ההיסט בין אם בתצורת מבנה הזרוע, או בין אם בתצורת השלה הזויתית.

זוית ההיסט היא סוג של פשרה במיטוב ביצועים. מצד אחד היא מעניקה שיפור משמעותי בצמצום שגיאת המעקב, אך מצד שני היא מייצרת תופעה חדשה של החלקה (skate) שאינה רצויה.
אם כן, מדוע בכל זאת קיימת זוית ההיסט? זו קיימת, משום שבאמצעותה אנו משיגים שגיאת מעקב אופקית נמוכה יותר, וכתוצאה מכך פחות עיוות (distortion) בזמן ההשמעה. מדוע? משום שעקב קיומה נמצאת המחט, לאורך קשת המעקב, בזוית הקרובה יותר למשיק לחריץ, ולכן מחקה באופן טוב יותר את מסלול המחרטה במקור. היתרונות עולים על החסרונות.
החלקה(skate) תנועת המחט בתוך החריץ מייצרת חיכוך, שבתורו מייצר וקטור (כוח כיווני) של גרירה שמשפיע על הזרוע. אילו לא היתה קיימת זוית ההיסט, וקטור הגרירה היה פועל במרביתו בכיוון ציר הזרוע, ולא היתה נוצרת החלקה. זוית ההיסט גורמת לוקטור הגרירה להיות מוסט, עם כיוון השעון לעבר מרכז התקליט, וגורמת לכך שהזרוע רוצה לנוע עם המחט לעבר הציר הראשי של הפטיפון. בהקלטת סטריאו הדופן הפנימית של החריץ (שהוא בעל צורת 'V'), שאליה נמשכת הזרוע כתוצאה מהחלקה, מכילה את המודולציות של הערוץ השמאלי. ברור מאליו שהחלקת יתר של הזרוע אל הדופן הפנימית של החריץ אינה תופעה רצויה. עם זאת, השפעת ההחלקה על הזרוע תלויה בעוד גורמים חוץ מזוית ההיסט, כמו למשל בכוח האנכי (VTF) שמופעל על המחט, ובהיענות פיציות (compliance) שלה. וקטור הגרירה אינו חזק יחסית לכוחות אנכיים אחרים. בעבר, כאשר הזרועות היו בעלות מסה אפקטיבית גבוהה יותר מהמקובל היום, והמחטים היו בעלות היענות קפיצית נמוכה יותר, נהגו היצרנים להתעלם מסוגיית ההחלקה. גם היום קיימים יצרנים המבטלים את ההחלקה בכוח הפיתול של חיווט הזרוע בלבד.

ביטול החלקה(anti-skate) האנטי-סקייט הוא פתרון טכני לבעיית ההחלקה. עיקרו הוא לייצר כוח שמושך את הזרוע בכיוון ההפוך לכוח ההחלקה, ובעוצמה שווה. הפתרון הטכני הנפוץ ביותר הוא משקולת קטנה (עד 4 גרם) על חוט, הקשור לצידה האחורי של הזרוע, קרוב לציר. כאשר המשקולת נמשכת מטה בכוח הכבידה, מפעיל החוט כוח על הזרוע בכיוון מנוגד לכוח ההחלקה, כך שהשפעתה מתבטלת. פתרונות בעלי אותו עיקרון עשויים להיות מושתתים על קפיץ, או על כוח מגנטי.
מסב אופקי(lateral bearing) זהו המונח הפשוט, אך המבלבל ביותר בתחום. הכוונה למסב ציר הזרוע המאפשר לה את התנועה האופקית מצד אל צד. למעשה המסב הוא חלק מהציר שמאפשר את קשת המעקב של הזרוע בצידה החופשי. הבלבול בהקשר למסב האופקי נובע מכך שהוא חלק מציר שתמיד מותקן בפטיפון בצורה אנכית. המונח נגזר מתפקוד המסב, ולא מהמיקום הפיזי שלו. מסב אופקי מאפשר תנועה אופקית..

שטח החריץ(groove area) מתייחס לשטח על-גבי התקליט שבו נחרט החריץ המכיל את מודולציות המידע. לשטח זה יש הגדרת התחלה והגדרת סוף, שנמדדות במילימטרים ממרכז התקליט. ההגדרות התקניות סבוכות4 משום שהן כוללות פרמטרים רבים הקשורים לגודל התקליט (אפילו קוטר החור) והן אינן אחידות, משום שהן אסופה של תקנים על גבי תקנים היסטוריים. קשה מאוד למצוא מידע מדוייק ואחיד לגבי כל התקנים5. ההגדרות הבלתי-רשמיות מדברות על שטח שבין תחילת החריץ המוביל (lead-in groove) לבין השטח המת (dead wax) שבסוף התקליט. השטח הזה כולל גם את חריץ היציאה (lead-out groove) שמוביל לשטח המת. .
לשטח החריץ יש חשיבות עליונה בגאומטריה של הפטיפון, משום שנקודות האפס, פועל יוצא של קשת המעקב, תלויות בו. שטח החריץ הוא תקן שלאורך ההיסטוריה השתנה פעמים רבות, והוא רלוונטי עבור תקליטי ויניל מגדלים שונים, שחלקם כבר אינם מיוצרים. בכל הקשור לתקליטי LP בעלי קוטר של "12, קיימים מספר תקנים רלוונטים עד היום. התקנים הנפוצים הם התקן המערבי (IEC/RIAA), התקן היפני (JIS) והתקן הגרמני (DIN).
-
IEC/RIAA
(IEC98-1958, RIAA-1963)
הם שני תקנים, בינלאומי ואמריקאי, שקובעים שטח חריץ מרדיוס פנימי של 60.325 מ"מ, עד רדיוס חיצוני של 146.05 מ"מ.
-
JIS
(S8502-1973)
הוא תקן יפני שקובע שטח חריץ מרדיוס פנימי של 57.6 מ"מ, עד רדיוס חיצוני של 146.5 מ"מ.
-
DIN
(IEC 98)
הוא תקן גרמני שקובע שטח חריץ מרדיוס פנימי של 57.5 מ"מ, עד רדיוס חיצוני של 146.05 מ"מ (המרה למ"מ מ-"5.75 של IEC98-1958).
מונחים גאומטריים במימד האנכי
מימד זה מתייחס לתופעות שקורות במישור האנכי - מטה ומעלה. רובם הגדול של המונחים במימד האנכי מתייחסים לכיוונים של המחט, ליחס המיקום שלה כלפי החריץ, או התייחסותה לקווים דימיוניים שמסייעים בהבנה של תופעות במימד זה.
כוח מעקב אנכי(vertical tracking force - VTF) שם מסובך למונח פשוט. VTF הוא פשוט המשקל שהמחט מרגישה. זהו המשקל, או הכוח, שהמחט חייבת שיהיה מופעל עליה כדי לבצע את המעקב אחר חריץ התקליט. VTF מכוונים בד"כ באמצעות המשקולת הראשית שבאחורי הזרוע. את הכיוון העדין מבצעים באמצעות המשקולת המשנית, כאשר זו קיימת. לפעמים קיים בזרוע מנגנון מבוסס קפיץ, שתפקידו להפעיל את המשקל על המחט במקום מערך של משקולות.
מידת הכוח המופעל על המחט קשורה קשר ישיר להיענות הקפיצית של המחט. מחט בעלת היענות גבוהה (high compliance), היא מחט שמגיבה בקלות למשקל המופעל עליה, ולכן דורשת פחות VTF מאשר מחט בעלת היענות נמוכה (low compliance) . במילים אחרות, מחט בעלת היענות קפיצית גבוהה היא 'רכה' ומחט בעלת היענות קפיצית נמוכה היא 'קשיחה'. מחטים 'רכות' דורשות פחות VTF.

שגיאת מעקב אנכית(vertical tracking error) דומה מבחינה גאומטרית לשגיאת המעקב האופקית עם הבדל אחד משמעותי. בעוד ששגיאת המעקב האופקית נגזרת מניגון התקליט (playback), שגיאת המעקב האנכית נגזרת מחריטת התקליט. השגיאה היא תוצאה של אילוץ בתכנון של ראש המחרטה, שגם הוא חייב להיות תלוי על ציר מעל המאסטר הנחרט ולא יכול לחרוט את החריץ בזוית האידיאלית של 0°. ההבדל בין הזוית המקורית הזו, לבין זוית המחט בעת הניגון, מייצר את שגיאת המעקב האנכית.

זוית מעקב אנכית(vertical tracking angle - VTA) מונח המתייחס לזוית שבה 'תוקפת' המחט את פני התקליט. המונח חמקמק (בדרך כלל מבלבלים בינו לבין זוית הגריפה של המחט SRA) וקיימת מחלוקת לגבי הגדרתו האמיתית. VTA .המונח המסורתי מתייחס לזוית שנוצרת בין קו דמיוני הנמתח לאורך מנוף המחט (cantilever) עד לצירו, לבין פני התקליט.
על-פי הגדרה מודרנית יותר מדובר למעשה בערך דינמי שמשתנה במהלך הניגון. ההגדרה מדברת על מסלול קשתי של המחט על-פני התקליט, ביחס לניצב לפני התקליט. הערך הוא דינמי משום שגם לראש המחרטה קיימת זוית תקיפה משתנה הקרויה (vertical modulation angle) VMA, וזו משתנה במהלך הליך החריטה של המאסטר בערכים שעשויים להגיע עד 20°. המודולציות האנכיות בחריץ התקליט, ביחד עם השינויים ב-VMA, יוצרים את המסלול הקשתי האנכי שבו נעה המחט ביחס לניצב פני התקליט.
כפי שניתן לראות בתרשים, הזוית היא רק הערכה של המסלול הקשתי, והיא משתנה בעת התנועה של המחט בתוך החריץ.

על כל פנים, בהקשר של כיוון ראש ומיטוב ביצועים בפטיפונים, המונח VTA עולה בד"כ בשגגה. אנו מעלים ומורידים את הזרוע, על מנת ליצור מצב שבו היא מקבילה לפני התקליט, לא בכדי לכוון VTA, אלא בכדי לכוון SRA, מונח שמשמעותו היא זוית הגריפה האנכית של המחט. אנחנו לא נצליח לשנות את ה-VTA. זוהי זוית שעליה החליט היצרן והיא נקבעה מראש בעת תכנון מנוף המחט. הזוית המקובלת בתעשייה היא 20° פלוס/מינוס 5°.
זוית גריפה אנכית(stylus rake angle - SRA) זהו מונח מודרני יחסית שנטבע בסביבות 81' על-ידי המגזין 'אודיו' והוא מתייחס לזוית שקיימת בין קו דימיוני העובר מקצה היהלום לאורך אמצע המחט, לבין פני התקליט. לטענת המגזין, במחטים שאינן בעלות ראש כדורי, זוית הגריפה האידיאלית היא 92°, והטענה נשתרשה לה מאז, אם כי לא בלי ביקורת ומחלוקת.

בפועל, נקבעת זוית הגריפה של המחט על-ידי היצרן בשעת ההתקנה. תהליך ההתקנה של המחט במנוף המחט המחזיק אותה במקומה, עדין וסבוך. הטכניקות המקובלות הן הדבקה באמצעות סוג של דבק אפוקסי, וגם התקנה באמצעות צריבת חור זעיר במנוף המחט באמצעות קרן לייזר, והשחלת היהלום לתוכו. מרבית היצרנים אינם יכולים להבטיח זוית גריפה אידיאלית. התקן מתיר להם סטייה של 4° חיוביות, כלומר עד 96°, ומצד שני עד 8° שליליות, כלומר עד זוית של 84°. אחת הדרכים המקובלות היא לודא שהזרוע מקבילה לפני התקליט, ולסמוך על היצרן שהמחט הותקנה בזוית תקנית.
לאדם מן היישוב אין בד"כ דרכים מדוייקות (מקובלות מדעית) לוודא שהמחט הותקנה בזוית תקנית, אבל כך או כך קיימות דרכים לנסות לתקן את הזוית. ההליך הזה נקרא לרוב בשגגה 'כיוון VTA'. הדרך המקובלת לכוון SRA היא פשוט לסמוך על היצרן ולוודא שהזרוע מותקנת במקביל לפני התקליט כשהמחט קוראת את החריץ.
זווית מודולציה אנכית(vertical modulation angle - VMA) כמעט חופף ל-VTA במשמעותו המודרנית, רק שהמונח לא רלוונטי להשמעה בפטיפון, אלא לחריטה של מאסטרים. זהו מונח טכני של טכנאי ומהנדסי מאסטרינג, האנשים שעובדים עם המחרטה.
אזימות'(azimuth) מוגדר כסטייה של זוית המחט מהניצב לחריץ (פני התקליט). זהו המאזן האנכי של המחט, כפי שנצפית מהחזית, ביחס לניצב פני התקליט. הנחת היסוד היא שהמחט צריכה להיות ניצבת לחריץ, וכל סטייה בלתי רצויה מהניצב נחשבת לנטיה ולפיכך לאזימות'.
אזימות' נטוי משנה את משטחי הקריאה של המחט, שצורתם המקורית כפי שתוככנה להיות, אליפטית וצרה בניצב, מתעוותת ביחס לדפנות החריץ. כאשר המחט נטויה, אחד ממשטחי הקריאה של המחט יורד נמוך יותר לעומק דופן החריץ. ביחס לדופו הוא נשאר צר, אך שטח המגע מצטמצם. המשטח השני, לעומת זאת, עולה במעלה דופן החריץ אליה הוא צמוד, וחושף שטח קטן - אך רחב יותר.

לכך יש תופעות נלוות בלתי רצויות. ראשית, יכולת הפקת התדרים הגבוהים של המחט נפגעת. יצרני המחטים, בעיקר אלה האקזוטיות, משתדלים לצמצם את רוחב משטחי הקריאה של המחט. ככל שהם צרים יותר, יכולת הפקת התדרים הגבוהים עולה, והמחט עוקבת טוב יותר. כאשר למחט יש אזימות', אחד ממשטחי הקריאה של המחט מוצג לדופן החריץ כרחב יותר, מה שבעצם משנמח את ביצועי המחט. שנית, משטח רחב יותר מייצר הרמוניות עיוות משניות רבות יותר. לבסוף, משטח הקריאה המוצג לדופן כרחב יותר, לא מסוגל לקרוא את המודולציות המהירות שבחריץ והן דוחפות אותו כלפי מעלה. יכולת העקיבה של המחט נפגעת, והיא עלולע לקפוץ החוצה מהחריץ.
כיוון אזימות' הוא הניסיון להביא את המחט למצב ניצב לפני התקליט. ישנן זרועות הבנויות לכך, והמאפשרות זאת בקלות, וקיימות גם זרועות שלא מאפשרות כיוון אזימות' ישר מהקופסה. אזימות' מכוון בד"כ בעזרת מראת איפור שטוחה, המונחת על פני התקליט, ושבה משתקפת המחט המונחת עליה. המראה מקלה את ההבחנה בסטיות מהניצב. מקצוענים מכוונים אזימות' באמצעות תקליט כיוונים.
זנית'(zenith) מתייחס לסבסוב של המחט ביחס למנוף עליו היא מותקנת (cantilever). שגיאת זנית' עלולה להיווצר כשהיצרן מצמיד את המחט למנוף בזוית סבסוב. במילים אחרות, כאשר משטחי הקריאה של המחט אינם ניצבים למנוף. במחט מסובסבת משטחי הקריאה לא יצמדו לדפנות החריץ מלוא שטחם.
שגיאות זנית' אינן קלות לאיתור. הן נובעות בד"כ מכשלים בייצור המחט. שגיאת זנית' של 2.2° היא ממומצעת ומצויה, אך במקרים חמורים מדובר על כ-14°. רוב השלות מאפשרות תנועה סיבובית של הראש בשיעור של 5° לכל כיוון, כך שקשה לתקן שגיאת זנית' גדולה יותר.

בדומה לשגיאת אזימות' המסוגלת לגרום למחט לקפץ מהחריץ, שגיאות זנית' גורמות למחט לנוע במסלול אליפטי מחזורי בתוך החריץ, במקום לנוע מצד אל צד ומעלה ומטה עם המודולציות. עלולות להיות לכך מגוון השפעות שליליות על הפלט.
מונחים נוספים
מקום זה שמור למונחים נוספים. ייתכן ששכחנו לאזכר כמה מונחים חשובים, ואולי גם פיספסנו אחרים. יש המון... אם חשוב לכם, השאירו לנו תגובה, ובקשו שנוסיף את המונח החסר לכם. כל מה שצריך, זה לשלוח לנו הודעה באמצעות הטופס, כאן למטה.
מקורות
1 Geoff Husband - TNT France September-October, 2004 Exposing the VTA myth?
2 Pspatial Audio, 2020 Vertical Tracking & Stylus Rake Angle
3 Fennesy Group Aug 23, 2023 Tonearm Geometry
4 Playback of Black Vinyl (2002?) Personal Notes on Record Specifications
5 Comparative Table of Standards for 30cm LP (2002?) Comparative Table of Standards for 30cm LP
תגובות
אלקטרופיקס TLV - תומר
2 הערות
רוני מ.
אלקטרופיקס TLV - תומר