Лазерный проигрыватель для виниловых пластинок

Зажимал в тиски бутерброд: между двух уголков (чтобы не повредить деталь рифлением губок) оправка + заготовка, выравнивал все строго по меткам и по слесарному угольнику,
дальше через толстую прокладку из гетинакса чтобы не оставить вмятин молотком постепенно отбивал первый загиб потом переставлял другой край и повторял операцию, и так несколько итераций в разных положениях. Металл толстый но относительно мягкий, поэтому все поддавалось. Сначала были сомнения что получится, боялся испортить, но глаза бояться а руки делают.

 

На всякий случай предупрежу о проблемах токов фуко в железке, которая не из электротехнической стали и не набрана изолированными пластинами. Поэтому не рассчитывайте на быстрое изменение магнитного поля и на шим управление, должно греться и/или медленно реагировать.

 

Здесь используются медленно меняющиеся магнитные поля, поэтому управление не шим а обычное аналоговое, мощным усилителем постоянного тока. Обратная связь по оптическому каналу приема отраженного луча от поверхности пластинки. Технически чистое железо для сердечника это идеал но пока делаем из того что есть, главное чтобы заработало. В дальнейшем сделаем сердечник и из чистого железа ARMCO, я видел в продаже ленты, как раз 2 мм толщиной, в розницу от килограмма и выше. И даже сделаем ему химическое никелирование, для красоты.
Электронная часть мощного упт практически готова к испытаниям и ждет только свою железную половину, в мк уже живет небольшая программка которая выдает в тестовом режиме сигналы управления для ЦАПа. Сегодня заказал более толстую проволоку 1,2 мм для пружин подвески головки, бериллиевая бронза БРБ2 , предыдущая 0,5 мм диаметром боюсь будет сильно прогибаться из-за большего веса головки. 1,2 мм уже слишком толсто и видимо ее придется еще волочить через фильеры. То еще веселье будет. Но зато диаметр с запасом и можно точно сделать подходящий размер с нужной упругостью. Самодельная печка для термообработки проволоки давно ждет своего часа.

 

На всякий случай напомню в СD, DVD приводах сплошные железяки как магнитопроводы, и все работает линза позиционируется даже очень быстро

 

А между тем голландские стартаперы miniot выпустили wheel3 с оптической головой. Вертикальный. Цена 3000евро, эрли берд был 2300, зная такие конторы, цена продукта не выше 500-600 евро. Очень интересно как там реализована система.

 

Посмотрел фотки на предыдущих страницах, похоже у вас отклоняющая система копирует сд/двд, как Optics обобщил, катушка не наматывается на железку. Тогда мой комментарий выше не актуален. Но могу предложить другой вариант позиционирования луча - стекло поставить на ось маленького инраннера подобно гальво мотору, но стекло вместо зеркала ради точного смещения луча. Чем тоньше стекло, тем меньше сдвиг в сторону. Такая система постабильнее против вибраций и технически проще реализовать, лишь бы мотор низкой инерции.

 

Там оптический картридж со стилусом, по принципу работы похож на японский ds audio 003 cartridge - https://ds-audio-w.biz/cms/wp-content/uploads/2021/12/DS003-feature-compressed.pdf, т.е. у голландцев стилус по прежнему царапает пластинку, просто на стилус они приклеивают шторку и светят внешним источником, свет через колебания шторки передается на фотоприемник и имеем звук. Все это описано у них на сайте - https://miniot.com/blogs/wheel-updates/seeing-sound-why-wheel-3-sounds-so-much-better
Идея не новая, таким баловались еще в 70-х годах прошлого века, даже японцы тогда похожий картридж сделали, но не пошло - источник света в картридже мини-лампочка накаливания грелась и уплывали параметры фотоприемника. В журнале "Радио" №8 за 1978 г. было подражание этой конструкции в статье "Фотоэлектрический звукосниматель".

Именно так.

А можете хотя бы простейшим эскизом набросать оптическую схему, из слов не до конца понятна задумка. Подозреваю, что это что-то на подобие американского патента US4870631 где тоже используется гальво с подвижным зеркальцем - https://patents.google.com/patent/US4870631. По этому патенту сделан японский лазерный проигрыватель - https://www.elpj.com/

 

Вот два варианта. Поворот стеляшки из-за преломления приводит к смещению луча. Первая версия существенный угол (хотя все равно меньше, чем зеркалом), вторая чуть-чуть. Преимущество в высокой точности и иммунитет в ударам и вибрации, до определенных пор. Хз насчет патентов, самопальный велосипед и плевал я на патенты.

EDIT: в качестве моторов можно самопальный по аналогии с блоком головок жесткого диска и обратной связью по индуктивности, емкости, оптически или магнитно, если хочется поэкспериментировать и времени не жалко. Либо готовых много, главное маленьким диаметром ротора, пусть и длинный, желательно ротор из цельного магнита, можно полый ротор, от rc машинок тоже подходят многие инраннеры (у них преимущество что из-за низкой индуктивности и сопротивления можно очень быстро большим током менять позицию). У таких моторов обычно мало полюсов, поэтому управлять достаточно в пределах двух из них. Гальво не пробовал, ибо дорого с кучей электроники, но и небось пушкой по воробьям, в данном случае.
Эти не пробовал, но возможно подойдут, если судить чисто по внутренностям:
https://aliexpress.ru/item/1005005855234682.html
https://aliexpress.ru/item/1005007782015608.html
А такой уже ротор широковат, соответственно инертен и хуже:
https://aliexpress.ru/item/1005005876304416.html


https://www.imagebam.com/view/ME128AT6

 

Теперь понятно, можно взять в копилку идей, спасибо. Хотелось бы еще узнать, что думает по этому поводу Optics. Тут важно, что всю систему нужно рассматривать в комплексе, что должен быть один общий механизм-конструкция которая бы не только следила за дорожкой но и следила за фокусом луча падающего на дорожку, механически и оптически. Наша конструкция аналог пикапа сд/двд вполне удовлетворяет всем этим требованиям. Все остальные варианты это большое поле для экспериментов, времени не хватает к сожалению. Пока сосредоточимся на классике а потом по результатам будем делать выводы. Но мне интересны все варианты и я с удовольствием взялся бы за что-то новое, оригинальное.

 

Такое позиционирование используют для смещения луча (позиционирования). Есть тонкости применения,
1. нелинейность угол -смещение.
2. Для получения достаточного смещения нужна достаточно толстая пластинка -> увеличивается вес и время отклика (инерционность)
В этом смысле зеркало может быть очень легким. Конкретное решения всегда должно учитывать реальную конструкцию.

 

Но это же отличный компромисс! Иголка как трекер, ее можно сделать относительно мягкой и прижим минимальный. А оптическую часть на лазере или светодиодах. Получим простую кострукцию, где исключается проблема позиционирования.

 

А если зайти с другой стороны, на сколько целесообразно такое делать из-за технических ограничений? Тепловой шум у фотоэлементов вряд ли ниже, чем шум от пьезоэлемента обычной иглы (повышать мощность лазера ради снижения шума чревато порчей пластинки). Свет лазера хоть и однородный, но однозначно не может быть таким же стабильным по интенсивности, как лампа накаливания. У лазера недостатки когерентности, что при отражении от кривой поверхности будет сильно влиять на интенсивность отраженного луча. Пластинки делают не из идеального материала, в нем есть вкрапления и цвета пластинок в целом отличаются, есть даже полупрозрачные, лазерный луч будет с разной интенсивностью отражаться. Как-то это все не сходится с фантазиями аудиофилов, которые даже шум резисторов и проводов "учитывают". Побаловаться можно, но будь это оправдано, делали бы все.

 

Кто-то тут недавно уверял что не надо ждать когда наука дойдет , надо брать и делать самому...?

 

Надо. Но есть препятствия, которые не обойти. Не делать же криогенные условия для фотодиодов и прочие непрактичные решения.

 

Спасибо всем за комментарии. Кратко отвечу, варианты конструкции со стилусом здесь рассматриваться не будут, нет ни времени ни желания. С удовольствием посмотрю если кто-то сделает такой вариант, будет очень интересно.
Сейчас продолжаю понемногу переносить проект на Fusion 360, старый рисовался в ломаном Inventor 2014-2017 но хочется чего-то легального, пусть и с ограничениями лицензии для хоббистов. Дорисовываю сборку главного узла головки, частично распечатал детали для сверки и подгонки. Немного фото с описаниями.
промежуточный держатель головки с зеркальцами, примерка, и как я делаю эскизы.
это с другой стороны, видно заготовки проволочных пружин из бронзы, магниты пока не клеил - сделаем это уже в конце. На дальнем фоне белая деталь это старый вариант держателя головки. Проволоку 1,2 мм диам. тянул через фильеры подгоняя до 0,7 - 0,8 мм, потом подберем нужный диам. по упругости. Проволоку перед фильерами размягчал закалкой в самодельной муфельной печке: 780 градусов и потом сразу в воду (для бронз применяется другая терминология в отличии от стали). В конце готовые обрезанные и выровненные пружины будут состарены несколько часов при температуре 320 град. до упругого состояния.
это мой новый принтер Bambu Lab А1 mini, отличный помощник, полностью автоматический, точный, быстрый, качественный. Доволен как слон, намного проще и быстрее стало печатать. Более дорогие модели не видел смысла брать - для моих задач в этом все устраивает. Поле печати не большое 180х180х180 мм но для большинства случаев достаточное. Если надо будет больше то расчехлю старый Ender 3.

 

Все верно, поэтому существующие лазерные проигрыватели винила, где дорожка считывается именно лазером, не могут воспроизводить цветной и прозрачный винил, только черный.
Сама тема таких лазерных проигрывателей не взлетела и дело тут даже не в цене. Какого то качественно прорыва в звучании не произошло. И надо понимать что прослушивание пластинок по сути не более чем фетиш. Достать пластинку из пакета, аккуратно установить иглу, смотреть как вращается привод Закрытая коробка лазерного проигрывателя не дает этих ощущений!

Все это в том что это именно фантазии. Если сделать слепой тест, большинство этих самых аудиофилов в "слепом" тесте МР3 не смогут отличить, какой там шум резисторов Но тем не менее это не мешает продавать межблочные кабеля по цене боинга и ведь кто то это покупает!!!

 

Как вариант. Вместо лазера устанавливаем в считывающую головку видеокамеру. Они сейчас легкие, компактные с высоким разрешением.
Камера сканирует определенную область с диска, а далее дело только соответствующего софта. ПО захватывает канавку, позиционирует тонарм и собственно идет воспроизведение.
При этом если на таком проигрывателе предварительно считать весь диск, то можно реализовать переход с трека на трек, перемотку, в общем все плюшки как на лазерном диске.
Мало того, так как вся информация по сканированию поверхности будет в памяти, можно даже не устанавливать потом диск. А образы при необходимости грузить с флешки или стримингового сервиса!
Такую схему можно было давно реализовать, но для аудиофилов это не по феншую, поэтому это никому не нужно.

 

Это не аналоговое воспроизведение сигнала, это оцифровка, уже не подходит. У нас будет АНАЛОГОВОЕ считывание, с помощью PSD сенсора, так же как сделали японцы из https://www.elpj.com/