【音响考古】浅谈盘带重播(二) RTR Transport

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发表于：2020-07-14 12:07:13
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Studer A820 - best tape transport design!

Studer A820大概是盘带机中磁带传送机制最复杂的设计，所下的工本可能也是最重的。不过说实话，我对于A820为何需要如此复杂庞大的Transport，目前仍然是一知半解。当然，各家旗舰设计都有各自独到的know how。而且从重播(reproduce)的角度和录音(record)的角度来看，其实是不太一样的。

或许我先类比一下大家熟悉的黑胶播放系统，大家会比较容易理解磁带传送机构所扮演的角色。第一是资料是纪录在磁带之上，所以磁带的角色就相当于黑胶唱片；第二是黑胶重播需要唱头转换震动资料，在盘带机之中，也需要磁头来做磁电转换；第三是盘带机的Transport就相当于黑胶重播系统的唱盘与唱臂，负责磁带资料稳定的传送；最后大家要知道的另一个差别是，盘带机中的磁头是不会动的，而唱头会随着唱片沟槽由外向内移动。因此大家就不难理解盘带的磁带传送机构为何如此重要!！因为磁头对于磁带资料的解析与读取能力，就取决于磁带能够多稳定的传送经过磁头，以Studer为例，从入门到旗舰机种，在同一个时期内，事实上搭配的磁头都是"一样"的；例如, Studer最后一代的A807/810/812/816/820，所搭载的磁头都是Studer最后一代的318系列，而早期的A80/B67，都是316系列。

就好比印刷，假如纸张的传送无法稳定，你如何能够奢望印刷的分辨率与质量能够有多好？而这个"稳定"，正是决定A820/816等级的Master Recorder(或是其他各家的Master Recorder)与"一般"的盘带机的巨大差异所在。因为磁头是不动，甚至是一样的，所以磁电转换输出的质量与分辨率其实取决于磁带传送的能力。而这个能力，从工程上的的角度来看，其中一个就是WOW & Flutter，也就是抖动率。

当然，抖动率也没有这样简单，事实上，抖动率的标准量测也是有其限制，因为标准上是只使用3150Hz来量测，另外是flutter的来源有很多，不一定只有来自马达。例如scrape flutter，所以大部份的盘带机在录音头和播音头之间都会有所谓的"Scrape flutter idler/roller"，请见下图。

Flutter idler between record and repro heads (Nagra T Audio)

因为磁带只要经过不动的表面(如磁头)都会有scrape flutter的产生，而且讨厌的是这样的scrape flutter会串入以及污染磁带上的音乐讯号，也因此各家传动机构(transport)就必须非常小心，也是各家的know how，使用各样的设计/placement、idler、材料、以及张力(tape tension)的控制来降低或是消除这样的影响，也就是要想尽办法让磁带能够稳定服贴的经过磁头，以得到最佳化的纪录或是读取。

TFK M15 head module (idler between record and repro heads)

而这个scrape flutter的影响，在我优化我其中一台A80R成为reproduce only的configuration也得到印证。另外一个最近的例子是，改善了朋友的M15上的scrape flutter roller的异音(顺畅度)，所得到音质的巨大改善。而从scrape flutter的角度来看各家各式各样的磁头模块设计，就不难理解有些人为何要搞到如此复杂，例如TFK的设计。请看下图。

TFK M20 head module/configuration (Big idler before erase head

and small idler after repro head)

当然也有人走简单化，例如后期的Studer。请看下图。

Studer A820 head module (Idler between erase and record heads)

当然，讨论Transport mechanism，磁头模块只是其中一部分，一套完整的Transport主要会有：

(1) Supply & Take up Motors

(2) Rollers & Guiders

(3) Tension sensor

(4) Capstan motor & pinch roller

(5) Head module

(6) Reel locking system (NAB, CINE/Trident, AEG)

基本上，对于任何会影响磁带传送稳定度的因素都必须想办法降低其影响，因此，由于目前我们使用的盘带机都有一定的岁数。机构上的老化是一定要重视的一个部分，虽然当时使用的bearing与马达都是高质量的物件，但经过三四十年，质量的劣化是必然的结果，所以我会建议这些物件都必须要更换或是保养，任何的异音或是杂音都是必须想办法消除。

我在此也不可能逐一讨论(1) - (6)的影响，我只能在此给大家针对transport mechanism的建议或是经验分享：

(1) 小心任何会造成刮伤磁带的可能。要发现自己的机器会不会损伤磁带其实不难，如果发现机器磁路(Tape path)上会出现磁粉散落都要注意，磁路经过的零件表面是否表面光滑不会有刮伤的风险？以及清洁时是否有特别的位置或是零件比较容易脏污，这些都是第一个必须被处理的项目。一般机器都会有所谓的tape lifter，也就是在快转倒转时会将磁带顶离磁头的装置，这个部分要特别注意，它刮伤磁带的风险很大。

(2) 我的经验告诉我，Take up Reel (右盘)的影响远大于Supply Reel (左盘)，这可以理解是因为右盘比较接近Repro head，所以任何的抖动或是不稳定都直接会影响播音的条件。

(3) Scrape flutter idler/roller因为距离播音头非常近，所以它的顺畅平滑度非常重要，一般机器保养都会忽略它，所以强烈建议可以拆下做彻底清洁润滑，但要注意不要移动它的位置，因为这与tape path的校准有关，如果不熟悉，可以请熟悉机构的朋友进行或是指导。

(4) 任何的roller (转动件)有异音都不是正常的，要想办法消除它，一般roller里面都有bearing，再好的bearing经过三四十年都会劣化，里面的润滑油都会硬化裂解，所以可以的话都必须更换。不过更换bearing是不小的工程，以A80为例，全机共使用24颗bearing (不含马达)，有两种规格.，所以更换bearing还是委托专业人士进行比较妥当。

(5) 马达的部分建议请专业人士进行。

(6) Pinch roller的质量非常重要。因为它对速度的稳定有决定性的影响，也因为它很靠近播音头，Pinch roller的橡胶材质有学问，轴心材质也很重要，质量优秀的Pinch roller都不会便宜，反而要小心太过便宜的货品，速度的稳定度在钢琴上是最明显的，一放便知。

(7) Reel locking system (NAB, CINE, AEG)：这个部分其实有相当的影响，只是一般人没有什么选择，同样是NAB adapter.....Revox type或是TEAC type在声音上就是会不同，因为它们都会造成程度不同的抖动率的影响。