As células

Existem diferentes famílias de células: a ímã móvel, a bobina móvel, de íman induzido, de relutância variável…

1. Íman móvel, MOVING MAGNET (MM) 

Foi em 1948 que NORMAN C. PICKERING inventou a célula de íman móvel, assim como o estilete intercambiável. Esta cápsula apresenta dois ímãs (para leitura estéreo) fixados diretamente no porta-ponta (o Cantilever) que oscila entre duas bobinas, em função dos movimentos diretamente sofridos pelo diamante no sulco do vinil. Esses movimentos criam uma modulação, ou seja, um sinal de áudio. A vantagem dessa tecnologia é que a parte móvel é muito leve e facilmente substituível. O nível de saída é elevado, geralmente entre 2,2 mV e 6 mV e, consequentemente, fácil de amplificar.

Estes células são frequentemente muito eficientes (especialmente atualmente) e oferecidas a preços muito razoáveis, pois são relativamente fáceis de fabricar.

 As vantagens:

• Sensibilidade elevada, nível de saída importante
• Troca de agulha fácil
• Robustez
• Preço acessível

As desvantagens:

• Resposta mais ou menos regular
• Distorção elevada

2. Bobina móvel, MOVING COIL (MC)

A patente foi registrada pela empresa dinamarquesa ORTOFON em 1946. Ao contrário da MM, as duas bobinas são fixadas no cantilever e são elas que, ao oscilar entre os dois ímãs, formam o sinal modulado. A arquitetura interna não permite trocar a agulha, pois esta é solidária ao célula. Para reduzir o peso sobre os elementos em movimento, o número de voltas das bobinas é limitado, o que resulta em um sinal relativamente fraco na saída, entre 0,25 mV e 0,55 mV. Alguns fabricantes “reforçaram” o campo magnético de suas BOBINAS MÓVEIS: é o que chamamos de MC de Alto Nível. Seu nível de saída situa-se entre 0,80 mV e 3,3 mV (BENZ MICRO, , ORTOFON MC TURBO). 

As vantagens:

• Taxa de distorção muito baixa
• Excelente resposta transitória, muito boa dinâmica
• Muito bom equilíbrio tonal, reprodução suave com muita densidade

As desvantagens:

• Baixo nível de saída, necessita de um pré-amplificador ou transformador (exceto algumas referências)
• Sem possibilidade de trocar a agulha
• Preço elevado

3.  Os outros…

Os células de íman induzido (IM) são derivadas das MC. Elas são, em teoria, uma evolução. No lugar da bobina, é uma pequena barra de ferro doce que é fixada ao cantilever e que oscila no campo de um ímã permanente potente e pesado. Essa montagem permite um alívio das partes móveis, o que melhora seu comportamento nas frequências agudas e nos transientes. No entanto, essas células apresentam uma massa geral importante e devem ser associadas a braços pesados.

Os células de relutância variável não são nem MM nem de MC nem de IM. Seu circuito magnético é composto por uma fina barra de ferro macio que oscila no entreferro de um circuito magnético polarizado por um ímã permanente. A sensibilidade dessas células é baixa, e a troca da agulha é relativamente complexa (DECCA London MK5, B&O MMC 20S).

Os células VMS (VARIABLE MAGNETIC SHUNT) foram desenvolvidas por ORTOFON para compensar os diferentes defeitos das tecnologias MM e MC. Aqui, os ímãs e bobinas são fixos. Quando o tubo é colocado em movimento sob o efeito da modulação inscrita no sulco do disco, ele curto-circuita parcialmente os campos magnéticos criados no nível do ímã anular, gerando, nas bobinas, sinais elétricos que reproduzem fielmente a gravação original do disco. Esta solução reduz o peso do conjunto móvel e de toda a cápsula, o que permite uma associação fácil com quase todos os braços.

Os células MOVING IRON são muito próximas das VMS. Esta tecnologia, que utiliza ímãs muito específicos, foi inventada por Norman C. Pickering. O princípio é, atualmente, utilizado por GRADO.

A vida útil de uma célula (entre 400 e 1200 h) depende de vários critérios: a tecnologia utilizada, a qualidade dos diferentes materiais que compõem o conjunto móvel e o cuidado dedicado à sua fabricação. Mas a qualidade da montagem no braço e os ajustes associados a este último devem respeitar os dados fornecidos com a cápsula (força de apoio/peso de leitura, altura do braço, antiskating…). Além disso, é imprescindível utilizar os gabaritos que acompanham a plataforma ou o braço para alinhar perfeitamente a cápsula neste. Este ajuste deve ser feito com o máximo de precisão, pois é determinante para uma leitura com o mínimo de erro de seguimento de sulco.

- O “padrão 1/2 polegada” é, como o nome indica, o mais difundido. Os fios saem diretamente do braço e se fixam na parte traseira da cápsula em 4 contatos. Felizmente, o código de cores dos fios, geralmente bem respeitado, facilita as conexões: vermelho: saída direita, às vezes indicada como R (Right); branco: saída esquerda, às vezes indicada como L (Left); verde: massa direita, às vezes indicada como RG (Right Ground); azul: massa esquerda, às vezes indicada como LG (Left Ground). Em geral, os pontos quentes ficam em cima e as massas embaixo. Pode acontecer que as duas massas de baixo sejam simplesmente identificadas por "G" de "Ground", como em uma cápsula Micro Acoustics que está em uma das minhas caixas. Você também notará que algumas células propõem diretamente os códigos de cores corretos, o que permite a ligação mesmo por um iniciante. Também é possível encontrar outras notações, por exemplo apenas as indicações L e R, assim como G para a massa e S para o sinal. Com um pouco de atenção, é fácil resolver, e um erro de ligação causará, no pior dos casos, um zumbido, no melhor, uma inversão direita/esquerda.

- A fixação Ortofon/SME, frequentemente utilizada por DJs. É um encaixe por baioneta, e pode-se ter uma cápsula sem Porta-célula que se conecta diretamente, ou um porta-célula no formato padrão 1/2". Esta última configuração é muito prática para trocar a célula facilmente (mas será necessário refazer o ajuste de peso)

- A fixação T4P, ou P-Mount, frequentemente utilizada em toca-discos tangenciais. É relativamente fácil encontrar uma cápsula de substituição, mas trocar apenas o diamante é muito mais difícil, pois não é nada padrão. Em cápsulas genéricas, a escolha é bastante limitada.

4. As pontas e agulhas

Antes da chegada do microsulco nos anos 50, as agulhas usadas nos fonógrafos tinham o perfil e o tamanho de uma agulha.

Dada a disponibilidade de espaço no disco, tornou-se necessário normalizar a largura do sulco. Esta é da ordem de 0,075 mm, mas pode chegar a 0,040 mm em algumas prensagens onde se deseja ganhar minutos de gravação. Desde 1957, a gravação estéreo exige um sulco cujos dois flancos formam um ângulo de 90° e carregam, respectivamente, o canal de modulação esquerdo e direito. Este processo foi desenvolvido pela empresa americana Westrex.

O diamante é é, na maioria dos casos, cónica na sua base. A parte em contato com o sulco do vinil pode ser lapidada com diferentes perfis. As primeiras agulhas audiófilas tinham um perfil dito cónico, mas que na realidade era esférico, como a famosa DENON DL 103 (1963). Estas pontas têm a vantagem de serem fáceis de fabricar e de não exigirem ajuste preciso do ângulo de ataque. Como a superfície de contato com o disco é grande, com a mesma força de apoio o desgaste é menor. Mas a distorção é elevada e a faixa de frequência é reduzida nos agudos. Este formato ainda é utilizado para os células baratas e aquelas que exigem uma força de apoio significativa, como para uso em DJ.

O perfil "PERFEITO" seria aquele que se ajustaria perfeitamente e completamente à forma do sulco, como faria o cinzel de gravação. Mas isso é impossível, pois esse tipo de ponta deixaria aparas de vinil atrás de si!

Para reduzir o espaçamento da agulha, os fabricantes adotaram o formato elíptico com um grande eixo perpendicular ao sulco. Sua fabricação em formato de amêndoa é muito mais complexa e requer ferramentas de alta precisão. Por isso, ela é destinada a cápsulas de média ou alta gama, mesmo que algumas bem baratas adotem esse perfil (Ortofon OM5E, “e” para elíptica!). Ela tem como vantagem uma distorção muito baixa nos agudos e uma grande finesse de restituição, pois segue as mais ínfimas ondulações do sulco. No entanto, para diminuir a força de apoio, ela necessita de um conjunto móvel muito leve com uma suspensão relativamente macia. Esse tipo de agulha normalmente não é adequado para células de baixa compliância.

Hoje, levando em conta esses princípios fundamentais, outros perfis ainda mais agressivos foram desenvolvidos. Os mais famosos são os hiperelípticos, como a Shibata (Ortofon 2M Black, , Cadenza Black), a REPLICANT (Ortofon Cadenza Bronze), a FG « FRITZ GEIGER » (Ortofon Mc Rondo Bronze), a FINE LINE (Ortofon 2M Bronze, Cadenza Red), a NUDE ELLIPTICAL (Ortofon 2M Blue), a ORTOLINE, etc.

O perfil do diamante não é o único elemento qualitativo ligado ao desempenho acústico de uma célula. A escolha da pedra, sua orientação cristalina e o polimento após o corte são fatores determinantes para a qualidade de restituição, e garantem a durabilidade da performance de leitura. Algumas fabricações se resumem a uma vulgar pedra microscópica simplesmente colada à extremidade de um cone feito de um material menos nobre, como titânio ou safira, na melhor das hipóteses, ou até mesmo um simples aço! Outro elemento que tem um impacto direto na qualidade acústica de uma célula: o Cantilever. Trata-se dessa pequena haste, também chamada de alavanca porta-ponta, que de um lado apresenta o diamante e do outro, ou dois ímãs (MM) ou seja, duas bobinas (MC). Ele pode ser de berílio, de boro (Ortofon Cadenza Black), em rubi (Ortofon Cadenza Blue) e até mesmo em diamante (Dynavector). No entanto, muitas células, incluindo algumas das mais prestigiadas, possuem um cantilever em alumínio. Seu perfil é geralmente cilíndrico, mas também pode ser cónico.