Hi Fi 基礎談 四十八:唱頭篇(一)

今期講唱頭。

或說,唉呀!這曾一度被人認為全面淘汰的東西,還有什麼講頭?不過,基礎談以前講過一輯"唱臂",反應亦不錯。另一方面,筆者在這裏向各位報告一則壞消息。就是,貴價 CD 機的推出,一套 CD 盤及解碼器已超越十萬港元的關口。可惜的是,這趨勢只令 CD 與 LP 質素與消費比例呈現倒轉現象。在這之前,三萬元一部的 CD 機總靚聲過三萬元一套的盤 / 臂 / 頭加前置。現在呢,七萬元一套 CD 機的效果就靚不過同價的 analog 組合了。

以前,報導過不少因噎廢食而放棄 HiFi 的人因 CD 出世而重出江湖的消息。今後不知有沒有淨玩 CD 的人因 CD 機愈來愈貴而重拾舊歡玩返 LP 的例子呢?

唱頭本來是 HiFi 鏈中最具神秘性的一環,一粒方糖大小,標價可達五萬港元。而且,買的人只要合心水,付款絕不手震。玩唱頭有鋪癮者,好多發燒友喜愛搜集唱頭,像收藏相機一樣,閒來拿出來觀賞一番,抹抹針咀,裝在臂上唱它三幾天,一樂也。擁有二三十隻名廠頭的朋友,花掉二三十萬不奇。不過,經常用的又不外乎那得寵的兩三隻。

唱頭藝術之黃金日子,業已一去不返。現時玩 CD,雖已進入了分體時代,但就沒聽講有人搜集解碼器者。然而,解碼器正如唱頭一般,是每件都有自己獨特音色的。不過,解碼器的地位就和唱頭前置放大器更接近。

唱頭是一件非常具有藝術氣質和迷人魅力的手工雕刻品。但,由科技角度觀之,唱頭只是一具微型發電機。能源由唱片紋提供唱針在循行唱片時,拾得片紋振盪,傳至磁鐵/綫圈結構,使有電勢產生。電勢之強弱,與片紋振幅之大小成正比例。電勢輸入前級的唱頭放大部分,被放大成為足以推動後級的訊號。一般,有磁鐵 / 綫圈的所謂磁性唱頭,是做電壓(voltage)放大的工作的。

RIAA 均衡線路

有一點大家恐怕都已經忘記了,是 LP 唱片本身絕非一件綫性軟體。唱片紋振盪是經過壓縮低頻,提升高頻處理的,有 EQ 過。因為,若不經 EQ,唱針根本無法循行低頻振盪,同時循行高頻時把唱片表面噪聲一併拾取,做成很大的干擾。LP 唱片所採用的壓縮低頻提升高頻EQ曲綫,是今日國際通用的 RIAA 標準。唱頭放大器的 RIAA 均衡綫路,是擴張低頻,壓縮高頻的還原網絡。

印製 LP 之時所必經的“減低加高"EQ 標準,在 LP 初期是每家公司各管各,壓抑及擴張曲綫各自不同,造成極端混亂的局面。因為,理論上 LP 在重播時要採用同樣的還原 EQ 綫路才能夠臻達最佳綫性效果。

50 年代初,全世界 LP 唱片牌子,所用的 EQ 曲綫有十幾種之多。Hi End 前級,例如 QUAD II 之類,遂設計出一套 4 顆按鈕,利用 4 穿 11 的配搭方式,提供(據說)11 種不同數值之 LP 均衡曲綫,適合巿面上絕大部分 LP 製作。世界發燒友,當然被雜亂的 EQ 標準攪到一頭烟,無所適從。HiFi 刊物,更要長期刊出一個圖表,指示哪種牌子 LP 採用哪種標準的 EQ。但消費者知道也無用,因為大部分前級都只提供 2 或 3 種 EQ 均衡,甚至只有 LP 及 SP 兩種。

卒之,世界錄音企業在美國羅省大集會,投票通過統一了 EQ 標準,就是美國錄音企業聯會(RIAA)的 EQ 曲綫。(圖 1)

圖 1:70 年代中修正後的 RIAA 均衡曲線(實線為重播時的還原 EQ 曲線)

LP 誕於 1948 年

唱頭又粗略可分磁性及非磁性兩大類,起源可倒溯至愛廸生留聲機時代(Talking machine,後來的 Gramophone 已是只放音不錄音),那是 1877 年。再拉近一點,則可由 1948 年單聲道 LP 由美國歌林比亞(CBS 前身)推出開始。LP 是 HiFi 的起源,沒有 33⅓ 轉的 LP,HiFi 歷史就要重寫。

1948 年不僅是 LP 誕生之年,也是全世界錄音行業一夜之間改用磁帶錄音機的一年。LP 是 CBS 看準世界形勢一炮而贏的音響革命,但 33⅓ 轉唱速卻早已由 RCA 實驗證明失敗。RCA 的 33⅓ 轉碟,在未唱完一面之前就已經要換針。CBS 的 LP 體制之得以成功,端賴輕唱重唱頭(Light weight pick-up)之發明。78 轉時代,唱頭之針壓以盎士為單位。CBS 33 轉 LP 所用的唱頭,針壓 4 至 8g,屬非磁性設計,我們叫它做晶體(Crystal)唱頭(圖2)。此為最原始,也是最簡單的 HiFi 唱頭,唱針杆與晶片耦合,碟紋的振盪傳至晶片上,令它產生電勢。晶體唱頭在高阻抗情況操作,而本身可以設計成一個與 EQ 曲綫對稱的換能器,輸出電壓亦夠高,所以用不着唱頭放大 / 均衡網絡。但,晶體是一種溶於水的物質,壽命很短,輸出隨着晶片的老化而降低。在濕度高的地區,晶體唱頭壽命平均約 60 天,不過,那時候唱針的壽命也差不多。採用鑽石為針尖材料的唱頭,78 轉時已有,但價格昂貴,絕不流行。當年,晶體 LP 唱頭仍然多數採用鋼針。以 4 – 7g 唱重來說,圓半徑 1.0μm 的鋼質針尖,使用壽命大概不超過 40 小時!因此初期的 LP,耗損率很大,唱 20 次就玩完。

陶瓷頭(Ceramic)是代替晶體頭,而操作原理相同的改良品。它具有抗濕抗熱功能,初期製品的頻應綫性略遜於晶體。但,在一些科學家努力研究之下,逐漸改良至超越晶體的階段。不過,到那時間磁性唱頭已發展至非常 HiFi 的地步。

圖 2:晶體唱頭的結構

磁性唱頭奠定勝局

磁性唱頭最終淘汰了晶體及陶瓷頭,霸佔了唱頭的大部分巿場。但其他非磁性唱頭族仍然前仆後繼地一款接一款被發明,主要原因是科學家們對磁性唱頭(MM / MC 等)的基本先天缺憾不滿所致。

磁性唱頭粗略分動磁(Moving Magnet)和動圈(Moving Coil)兩大類。主要的分別在於活動發電部分。MM(動磁)是由磁鐵的振動發電,而 MC(動圈)則藉音圈振動發電。MC 頭的優點,是振動體質重輕,失真及綫性特質均優於 MM。缺點是輸出低,要附加前前級,此外,MC 頭的高頻輸出有愈高愈強的傾向,為科學家帶來技術難題,要用緩衝器(damper)或其他方法馴服之。再者,初時的 MC 放大器更毛病百出,最難克服是哼聲。

唱頭由 SP 發展到 LP→立體聲 LP→數碼錄音 LP,而最終面臨淘汰命運,有一段血淚史。可惜,在 CD 時代的今日來講它,恐怕引不起讀者的興趣。因此,只能簡略地以兩期的篇幅記載下來,立此存照而已。(未完)

原文刊於 1990 年 3 月號《Hi Fi Review》,作者 雷明 先生