Sau hơn 140 năm, đĩa than đã trở thành một thứ quá quen thuộc. Tuy nhiên, có những điều liên quan đến nó mà chúng ta vẫn chưa hề biết đến. Một chi tiết quan trọng như bộ cơ có khá nhiều điều để kể lại.
Nếu như tìm hiểu về cơ chế của mâm đĩa than, chúng ta sẽ nhận ra rằng tất cả những gì mà chúng cần phải làm chỉ là xoay với một tốc độ ổn định. Nhiệm vụ nghe rất đơn giản, thế nhưng, do các hạn chế về mặt vật lý, điều này lại trở nên tương đối phức tạp. Và ở bất cứ thời điểm nào, dù là xưa hay nay, bất chấp sự tiến bộ về mặt công nghệ, điều này vẫn luôn đúng.
Khi chúng ta nhìn lại thời sơ khởi của ngành công nghiệp, với sự bắt đầu của ống trụ và đĩa shellac, cơ chế truyền động nhìn chung khá giống với một thứ tưởng như không liên quan: đồng hồ. Một tay quay được lắp vào máy phát nhạc có tác dụng cuốn một lò xo phẳng có dạng xoắn ốc, giống như lò xo thường được tìm thấy trong đồng hồ. Năng lượng được tích tụ trong lò xo sẽ dần dần được giải phóng, cung cấp động năng cho mâm xoay, hoặc trục giữ ống trụ lưu bản ghi âm.
Phương pháp để truyền động năng đó tới mâm xoay hoặc trục giữ ống trụ cũng khá đa dạng. Máy phát sử dụng ống trụ của Edison dùng một đai da khá linh hoạt để điều khiển trục giữ, giống như cách mà các máy móc công nghiệp thời đó thường hoạt động. Khi nói đến đai da của thời kỳ này, chúng thực sự giống như chiếc thắt lưng da dùng để mặc quần chứ không phải là dây cu-roa làm bằng cao su giống như bây giờ. Những máy thu âm và máy phát dùng ống trụ về cơ bản cũng giống như máy tiện: đai da sẽ xoay trục giữ ống, đồng thời cũng lái vít cấp liệu quanh ống trụ với một tốc độ không thay đổi về mặt lý thuyết.
Và một điều khá thú vị khác không phải ai cũng biết: Ban đầu Edison hoàn toàn coi thường ý tưởng dùng ống trụ ghi âm để làm thiết bị giải trí. Ông tin rằng phonograph – tên của cỗ máy mà ông tạo ra – nên được dùng để làm máy đọc chính tả. Máy ghi âm dùng ống trụ được sử dụng làm máy đọc chính tả nhiều năm sau khi ống trụ đã bị đĩa than thay thế hoàn toàn, trở thành công cụ chính để lưu giữ và phát các bản nhạc.
Một sự thật thú vị khác: Ban đầu Edison chưa đủ khả năng để tạo ra được động cơ hoạt động giống như máy đồng hồ với độ tin cậy cao. Bên cạnh đó, trong suốt giai đoạn 1880 – 1890, các máy phát dùng ống trụ đều được cấp năng lượng từ pin ướt trước khi dòng điện trở nên phổ biến đến từng hộ gia đình. Những máy phát chạy pin này cực kỳ đắt đỏ, hiếm khi xuất hiện ở những gia đình bình thường. Thế nhưng, chúng lại nhanh chóng trở thành những máy phát nhạc có thể hoạt động khi thả xu vào khi mà các máy game arcade trở nên phổ biến.
Thế nhưng, thời kỳ của bản ghi âm ống trụ không tồn tại lâu dài. Những máy chạy đĩa của Berliner, hay còn gọi là gramophone sớm thoát khỏi giai đoạn sử dụng pin ướt. Những chiếc máy gramophone ngay cả ở thời kỳ đầu cũng đã được trang bị động cơ dùng cần quay tay. Những cỗ máy tốt hơn, đắt tiền hơn sử dụng nhiều lò xo phẳng cuốn vòng trong đông cơ đó để đảm bảo tốc độ quay sẽ được duy trì liên tục. Để điều chỉnh tốc độ, người ta sẽ dùng các bộ điều tốc ly tâm – chính là cái thứ có các khối cầu tròn xoay xoay mà ta thường thấy ở các động cơ hơi nước kiểu cổ.
Một bộ điều tốc Watt (đặt theo tên của James Watt). Tốc độ được điều chỉnh bằng cách di chuyển khối cầu lên xuống theo trục.
Khi chúng ta nghĩ đến những mâm đĩa than hiện đại hơn, xuất hiện vào thời điểm sau thế chiến thứ hai, bộ cơ ít đa dạng hơn nhiều. Về cơ bản, chúng ta sẽ có bộ cơ dùng bánh xoay dẫn đà, bộ cơ kết hợp dây cu-roa và bánh xoay, bộ cơ dùng dây cu-roa và cuối cùng là bộ cơ direct-drive. Ngoài ra còn có một vài ngoại lệ khác rất thú vị mà chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ở các kỳ tiếp theo.
Bộ cơ của mâm đĩa than Torqueo Audio, sử dụng hai bánh xoay dẫn đà
Hầu hết các mâm đĩa than từ thập niên 40 đến cuối thập niên 60 đều sử dụng bánh xoay dẫn đà. Trục xoay motor gắn vào bánh xoay sẽ làm xoay bộ phận này, từ đó tạo động năng để xoay mâm. Bánh xoay dẫn đà có tên như thế là bởi vì chúng là thiết bị thu động, không được kết nối trực tiếp vào motor hay bất cứ nguồn năng lượng nào. Hãy thử tưởng tượng về dây cu-roa dùng bên trong động cơ ô tô, chúng được xoay theo quỹ đạo và giữ căng nhờ vào một pulley có lắp bánh xoay dẫn đà. Pulley này cũng không được điều khiển trực tiếp từ trục khủy động cơ.
Trục motor của mâm đĩa than Garrard 301, các bước nhỏ trên trục tương ứng với tốc độ 33 1/3, 45 và 78 vòng / phút
Các bánh xoay dẫn đà của mâm đĩa than thường được làm từ cao su cứng phủ trên khuôn và trục xoay kim loai, từ đó phần nào tách rời khỏi motor và mâm xoay. Ý tưởng tách rời khỏi động cơ này khá thú vị vì nó có thể cách ly nhiễu ồn từ motor khỏi mâm xoay cũng như kim đĩa than. Nhưng trên thực tế, càng sử dụng lâu, bánh dẫn đà này càng bị cứng dần và gây nhiều nhiễu ồn hơn, bởi chúng gây ra khá nhiều rung động. Trong hầu hết trường hợp, trục motor sẽ được tạo thanh các “bước” nhỏ, kết hợp với đường kính của bánh dẫn đà để từ đó giảm tốc độ mâm xoay. Hầu hết motor của mâm đĩa than quay với tốc đọ 300 vòng/phút hoặc nhanh hơn, do đó nếu để động cơ xoay mâm trực tiếp chắc chắn sẽ không ổn.
(Hết phần 1)
Các bạn có thể xem thêm phần khác tại đây
Cơ đĩa than – Những điều chưa kể (Phần 2)
Cơ đĩa than – Những điều chưa kể (Phần 3)
Cơ đĩa than – Những điều chưa kể (Phần 4)
Cơ đĩa than – Những điều chưa kể (Phần 5)
Cơ đĩa than – Những điều chưa kể (Phần 6)
Cơ đĩa than – Những điều chưa kể (Phần 7)
Cơ đĩa than – Những điều chưa kể (Phần 8)
Các bạn có thể tham khảo các sản phẩm khác tại đây
Review Ampli PrimaLuna EVO 200
Nguyễn Hào