Intervistato da: Geoff Husband

Una delle gioie che ho provato mentre eseguivo la mia serie di test sui giradischi, è stata quella di scoprire l'entusiasmo universalmente diffuso fra coloro che hanno a che fare con il vinile. Tra tutti, c'è un personaggio che spicca in modo particolare: Pierre Lurné di Audiomeca.

Da ben più di 30 anni quest'uomo è profondamente coinvolto nella riproduzione del vinile (il suo primo braccio risale al 1968...) ma, negli ultimi 10 anni, la sua azienda si è concentrata su prodotti digitali d'alta qualità e la gamma analogica non è stata oggetto di sviluppo. L'Analogico occupa ormai una piccola parte del fatturato Audiomeca tuttavia, fin dal primo contatto, Pierre si è dimostrato un uomo con il cuore e con l'anima ben radicati sul quel terreno. Oltre a spedirmi un'ottima combinazione giradischi/braccio, il Romance/Romeo, mi ha letteralmente bombardato di email e montagne di utilissimi fogli A4 scritti a mano, pieni di sue idee sui modi di ottenere il meglio dagli LP. Pierre ha solide basi d'ingegneria, e contrariamente a tanti praticoni è sempre in grado di supportare le sue affermazioni con la matematica...

Non sono un editore, così ho pensato di raccogliere tutto questo materiale e metterlo insieme sotto forma di intervista. Ho cercato di mantenere il più possibile il suo eccellente inglese che, letto con accento francese, suona ancor più gradevole :-) (NdT vedi versione inglese).

Oh... prima di iniziare, vorrei inserire l'ultima osservazione di Pierre che mi pare davvero illuminante: "Eccetto che a quattrocchi, non critico mai facendo dei nomi gli altri costruttori perché li considero tutti amici analogici."

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Allora, prima domanda - Cosa ti ha portato all'hi-fi ed in particolare alla costruzione dei bracci?

PIERRE LURNÉ >
Quand'ero studente nelle mie tasche giravano pochi soldi... risparmiavo monetina su monetina per comprarmi dei dischi, naturalmente in vinile. La mia storia inizia ai bei tempi dell'analogico. A casa avevo un giradischi molto economico, tipo fonovaligia, tutto insieme con il coperchio che conteneva l'altoparlante - un "Teppaz Oscar"!

Tutte le volte che ascoltavo uno dei miei amati dischi, potevo sentire che la sua qualità peggiorava. Era chiaro che ciò era dovuto all'accoppiata braccio/testina. Capii anche che un buon giradischi era il punto chiave poiché era la sorgente primaria ed un segnale, una volta perso, non poteva essere più recuperato. Poteva inoltre rispettare o distruggere l'integrità di un disco. Alla fine, decisi di comprare una buona testina (un principiante non può farsene una) e mi costruii un braccio ed un giradischi. Feci un sacco d'errori, ma i dischi di quel periodo sono ancora nella mia collezione ed hanno grosso modo mantenuto la qualità originaria.

Progredii poi passo dopo passo, facendo altri modelli e diventando poco a poco più familiare col mondo hi-fi, le sue manifestazioni e così via.

Sono sempre stato un uomo dedito al "fai da te" ed in quel periodo ero uno studente di Fisica. Molti progetti che si trovavano sul mercato mi parevano sbagliati dal punto di vista delle leggi fisiche. Inoltre, mi sentivo sempre piuttosto confuso dopo le visite agli hi-fi show - conosci di certo la seguente situazione: incontri un tizio che ti dice "Quest'anno, il suono migliore era nella sala... X". Dieci minuti dopo ne trovi un altro che afferma "Sono appena uscito dalla sala Y ed il suono era fantastico" ecc. ecc. Che caos. Da giovane, non è facile ammettere che la 'verità' non esiste e non può esistere - tutto è soggettivo! MA questo fatto non può essere una giustificazione per progettare le cose al contrario... così pensai "OK, tutto è soggettivo e può essere messo in discussione. Mi va bene, ma io progetterò cose giuste, corrette, che rispettano le leggi della fisica e così, almeno, nessuno potrà criticare le mie creazioni....". C'è forse un metodo migliore?

Intuii che la strada era difficile ma aveva i suoi vantaggi. Chi può seriamente affermare che dei progetti un po' matti siano superiori? A parte poche rare eccezioni, che confermano la regola, non ho dubbi che la penserai come me dopo aver letto tutte queste pagine piuttosto noiose :-)

Più avanti ti illustrerò dei semplici esempi che spiegano molte cose ed appariranno bellissimi alla tua mente.

E così avrei sviluppato la mia teoria un poco alla volta? Sbagliato! In ogni caso, non è la mia teoria, sono cose che ho imparato a scuola :-) La parte divertente è che ci ho impiegato cinque anni per andare dalla teoria alla sua corretta applicazione pratica - conosci di certo la famosa differenza tra la teoria e la pratica - ecco, il problema è stato proprio questo.

Di certo le leggi fisiche non cambiano tutti i giorni: sono leggi divine, sono ancora valide al giorno d'oggi e le utilizzo ancora. A questo punto, però, ti assicuro che le leggi fisiche non bastano. Sono solo la base di un buon progetto. Possiamo vedere che se c'è solo un modo di progettare correttamente qualcosa, le sue applicazioni pratiche possono essere numerose. A volte devi solo scegliere, tu vai da una parte e qualcun altro andrà dall'altra. Puoi scegliere quel dato materiale per un particolare scopo, e qualcun altro ne sceglierà uno diverso. Un giorno all'hi-fi show di Francoforte venne un vecchio professore di fisica e chiese di incontrarmi. Mi strinse la mano sorridendo con genuino entusiasmo perchè era un appassionato di hi-fi, mi disse che aveva dato il problema del piatto del giradischi ad un suo studente che era giunto alle stesse conclusioni cui ero giunto io. Ricorderò per sempre quel giorno come una fresca boccata d'aria di montagna...

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Sulle proporzioni e dimensioni di un prodotto (non ci avevate mai pensato,eh?)

PIERRE LURNÉ >
Quando costruite un mobile, per esempio una libreria, dovete tener conto delle dimensioni. Non solo per quanto riguarda il soffitto ma anche riguardo alle porte ed alle finestre che potrebbero esserci di mezzo. Quando si progetta un braccio è la stessa cosa, tutte le dimensioni devono combaciare. Può sembrare un'ovvietà ma so di un costruttore giapponese che ha costruito un giradischi con il piatto a filo della base. Hanno scoperto in seguito di non poterci montare nessun braccio... così, per risolvere il problema, hanno abbassato la base su cui si fissa il braccio. Un risultato esteticamente strano ed un po' stupido. I piatti dei giradischi ed i bracci esistono in tre dimensioni, nessuno le può ridurre a due
Prima di meravigliarvi troppo, considerate la meccanica dei CD (CDM) che soffre per lo stesso errore di progetto. Deve averlo fatto un ingegnere elettronico, perché nessun ingegnere meccanico sulla faccia della terra avrebbe mai progettato un CDM con solo due mm di spazio tra la superficie del dischetto e la lente di lettura. Tanti miglioramenti potenziali non possono essere realizzati a causa di questo difetto di base. Mentre siamo sull'argomento CD, ti espongo qualche idea sulla velocità di rotazione: nei CD varia da 500 giri/min a 200 giri/min. La ragione di questa scelta è di avere una velocità tangenziale costante così da avere un regolare (più o meno) flusso di dati. Per me è roba da matti. Pensate solo ai problemi di regolare con precisione una sola velocità (come 33 e 1/3). Con tutte quelle variazioni si finisce per incappare in una miriade di risonanze, è una porta aperta che lascia entrare un sacco di altri problemi, in particolare relativi al jitter. Ci sono modi più adeguati per realizzare cose del genere.

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Sull'hi-fi, la neutralità e la 'massa pura'

PIERRE LURNÉ >
Se il minimo che si può fare è tener conto delle dimensioni generali, è anche molto importante definire un obiettivo, uno scopo, sia in termini filosofici sia in termini fisici.

Se le parole 'Alta Fedeltà' significano qualcosa per voi, dovete dare il meglio di voi stessi per rispettare la musica. Un progettista audio (nonostante quanto molti pensano) non è anche un musicista. Non è autorizzato a cambiare la musica, ad alterarla, ad aggiungerci qualcosa. Questo modo di pensare è molto importante. Credo sia la vera base del nostro lavoro di progettisti.

Quindi un buon giradischi ed un buon braccio dovrebbero essere neutri, non dovrebbero avere un loro carattere peculiare, non dovrebbero dare segni evidenti della loro "personalità", dovrebbero essere come inerti. La cosa è definita in Fisica come concetto della "Massa Pura". Per esempio, un pendolo non può essere definito " Massa Pura" perché ha una sua tipica frequenza di risonanza. Molti giradischi e molti bracci funzionano come pendoli...

Per sapere se un dato corpo è una 'massa pura' e per conoscere il suo comportamento dinamico occorre calcolare il suo 'Ellissoide d'Inerzia'. Tutto ha un suo ellissoide d'inerzia, una catena, un'autovettura, una matita. Caro Geoff, ho il piacere di comunicarti che ne hai uno anche tu... ma cos'è? Per semplificare, supponi di voler sapere l'ellissoide di un libro. OK - inizia a tracciare una linea che passa attraverso il baricentro del libro. Una linea qualunque, in una qualsiasi direzione, basta che attraversi il baricentro dell'oggetto. Poi calcola il momento d'inerzia del libro in relazione a questo asse. Troverai due valori + e - ad ogni lato dell'asse stesso, quindi hai due punti che puoi tracciare. Adesso scegli un nuovo asse che passa attraverso il baricentro del libro e riporta sul grafico i due nuovi punti. Ripeti la stessa operazione per un bel po' di volte, o velocizza la cosa con un calcolo integrale, e ti ritroverai con un gran numero di punti che, uniti tra loro, formeranno un ellissoide che ricorda la forma di un uovo. E questo sarà sempre il risultato che troverai. Più o meno lungo, più o meno appiattito ma sempre quella forma a uovo -un ellissoide... questa è la Fisica, questa è la Natura... E quell'uovo è la rappresentazione matematica di tutti gli elementi relativi alle componenti dinamiche di un dato corpo. Noterai subito che con un corpo di forma molto regolare, l'uovo avrà una forma speciale - una sfera chiamata "I' Ellissoide Centrale d'Inerzia"...

Bene... se ora facciamo questo test ad un braccio otterremo un ellissoide attorno al suo baricentro, grosso modo attorno al fulcro del braccio. Ora, proietta l'ellissoide in avanti fino allo stilo in modo che un'ellisse (o un cerchio) circondi lo stilo stesso: avrai ottenuto una rappresentazione delle forze agenti sullo stilo e sulla combinazione braccio/testina. Vedi Fig. 1

Il braccio perfetto avrà l'ellisse come un cerchio, con la puntina come centro. Ciò significa che lo stilo si potrà muovere con la medesima facilità in su, in giù, a destra ed a sinistra. La neutralità in questo caso è completa.

Se l'ellisse, invece, è appiattita, il sistema non è neutro e sarà più facile per lo stilo muoversi in su ed in giù piuttosto che muoversi a destra o a sinistra. In questo caso, la combinazione tra la massa effettiva del braccio e la cedevolezza della testina darà svariate frequenze di risonanza, molto più difficili da controllare di una singola frequenza. Questo è il punto debole progettuale di tutti i bracci tangenziali a cuscino d'aria, la resistenza ai movimenti verticali sarà simile a quella di un braccio a cuscinetti tradizionali, mentre la resistenza ai movimenti orizzontali sarà circa di 20 volte superiore: in quest'ultimo caso, infatti, è tutto il complesso del braccio che si deve muovere. A seconda dell'eccentricità del disco (nessun disco è perfettamente centrato) i movimenti del braccio possono prendere qualunque direzione e velocità, innescando ogni volta una diversa risonanza. Nell'ipotesi migliore questo braccio può essere simmetrico, in quella peggiore può essere una roba da... matti. Intendo dire che per avere un'ellisse così distorta con la posizione dello stilo così lontana dal centro tutti i movimenti sono diversi, aggiungono diverse risonanze, diversi comportamenti ecc.

A questo punto la domanda è: preferisci un braccio ben progettato con un ellissoide tondo che si muove con ugual facilità in ogni direzione, o uno che preferisce muoversi verso destra piuttosto che a sinistra ed in su piuttosto che in giù con un ellissoide pazzesca?

Un'attenta osservazione di un braccio ti può già far capire se è progettato correttamente oppure no. Se il braccio si presenta diritto, con lo stilo ben in avanti sul principale asse centrale ed ha un semplice contrappeso sullo stesso asse direi che ci siamo. Se invece ha una canna curva, un baricentro alto, un contrappeso basso o un gran numero di parti allora non ci siamo. Attenzione però: il rispetto di queste regole non ci garantisce di avere un buon braccio, è sempre possibile commettere errori da qualche altra parte (canna flessibile, giunzioni imperfette), ma è certo che un buon braccio potrebbe essere ancora migliore se rispettasse le leggi fisiche di base.

Ci sono anche dei vantaggi secondari in un sistema così perfetto. Se gli è applicata una forza parassita (antiskating, cavetti di collegamento interni del braccio, qualunque tipo di vibrazione proveniente dall'esterno) non la puoi ignorare oppure liberartene, ma puoi minimizzare il suo effetto perché è applicata solo al sistema stesso piuttosto che agire attraverso un'altra forza, creando una coppia, causata dalla scarsa qualità dell'ellissoide.

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Sui piatti dei giradischi

PIERRE LURNÉ >
Di solito l'alberino è montato sul piatto ed il cuscinetto femmina è fisso. Come le ruote di un'automobile, il piatto è bilanciato dinamicamente. Ma cosa possiamo affermare circa l'accuratezza di questo bilanciamento? Con un cuscinetto tradizionale il punto di rotazione è molto al di sotto del baricentro del piatto. Questo sistema non è per niente stabile e cercherà di "cadere" in ogni momento. Se togli il cuscinetto femmina, cadrà. Se il piatto è ben bilanciato la situazione è migliore, ma l'instabilità di base rimane e come fai a sapere se il piatto è ben bilanciato dal punto di vista dinamico?

Ora, prova a realizzare un cuscinetto invertito con la parte femmina rotante col piatto e l'alberino fissato allo chassis. Piazza il punto di rotazione dove sta il baricentro. In questo modo hai solo bisogno di un piccolo manicotto per controllare la tendenza a cadere, poiché questa tendenza è molto più ridotta. E' importante che il manicotto di supporto sia corto ma pratico, dato che un punto ed un piccolo manicotto definiscono un punto dell'asse. Metti due manicotti oppure un manicotto lungo e definirai due assi geometrici, uno dei quali non farà un bel nulla ed aggiungerà solo problemi di taratura, di attrito ecc.ecc.

Quello che devi fare per bilanciare dinamicamente il piatto è togliere il manicotto di supporto: il piatto oscillerà leggermente rivelando eventuali sbilanciamenti. Se il cuscinetto è 10 mm sopra il baricentro l'oscillazione avrà una certa ampiezza. Sposta il cuscinetto in su di 1 mm. e l'oscillazione aumenterà. Se il cuscinetto è sul baricentro, una singola farfalla che vi si poserà sopra lo farà inclinare. Quindi il cuscinetto deve trovarsi il più possibile vicino al baricentro, per assicurare l'equilibrio migliore. Con questo sistema il piatto del J1, che pesa 8 chili, può essere bilanciato con un'accuratezza di meno di 0,5 grammi. Fatto in questo modo, il piatto girerà in maniera molto fluida e regolare, con una frizione molto bassa (il manicotto deve lavorare pochissimo), minimo rumore e nessuna reazione sul subchassis ecc.ecc.

Nel mondo reale, rendere coincidenti il cuscinetto ed il baricentro non è possibile e provarci può dare dei grossi svantaggi. Ciò avviene a causa dei limiti delle tolleranze meccaniche: se tu punti ad un'esatta coincidenza ti ritroverai in ogni caso con il fulcro o troppo in alto o troppo in basso. Nel primo caso il piatto sarà una specie di "mini-pendolo" con un'elevata risonanza (udibile), nel secondo il piatto sarà instabile. La soluzione sta nell'accettare un compromesso, invece di cercare la coincidenza perfetta si tollera una differenza di 1 mm, che in produzione diventa 1 mm +/- 0,1 mm. In questo modo il "mini-pendolo" oscilla attorno ai 5 Hz, un'area di sicurezza facilmente gestibile dal manicotto di supporto.

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Lurné Sui bracci, i primi Unipivot ed il baricentro

PIERRE LURNÉ >
Se il baricentro è basso rispetto al punto di rotazione del cuscinetto, il fatto crea un piacevole pendolo. La sua frequenza di risonanza è molto facile da dimostrare e da calcolare, bastano nozioni scolastiche di base. Con questa caratteristica, un braccio non può essere neutrale e manifesterà un suo comportamento aggiungendo la sua "personalità" alla musica. Tutto ciò sembra molto chiaro ma... perché i progettisti continuino a fare quest'errore non riesco proprio a capirlo. Di solito, la loro risposta è che dopo aver provato ed ascoltato la scelta diventa chiara. Non mi sembra una posizione molto seria.

Il concetto di baricentro è una nozione molto chiara. Quasi intuitiva. Tutto ha un baricentro e lo possiamo localizzare facilmente. Il centro d'inerzia è diverso perché scegli di calcolare il momento d'inerzia (identificato sempre con una I maiuscola) di un corpo in relazione al punto geometrico che t'interessa. Questo punto di riferimento può essere interno o esterno al corpo, può essere anche il baricentro ed in questo caso particolare abbiamo molte informazioni sul comportamento dinamico del corpo stesso (vedi sopra).

In un progetto adeguato, la stabilità proviene semplicemente dall'inerzia (più da qualche altro vantaggio donato da Dio ai progetti ben fatti). Facciamo migliaia di tipi di bracci e mai nessuno menziona la cattiva stabilità. Ben progettato, ben bilanciato e ben tarato, un buon braccio non deve avere altro, dev'essere inerte.

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E l'altezza del fulcro?

PIERRE LURNÉ >
Se il punto di rotazione del cuscinetto è troppo alto rispetto alla linea orizzontale che passa attraverso il baricentro, sui dischi un po' ondulati lo stilo si muoverà ovviamente in su ed in giù ma anche in avanti ed indietro, aggiungendo una certa quantità di "wow wow " alla musica, come se ci fossero delle variazioni di velocità.

Le due cose (fulcro e baricentro) influenzano il suono e possono dare un'immagine sonora scadente. Se osservi lo stilo durante il tracciamento, vedrai che sui dischi ondulati (tutti i dischi sono un po' ondulati e scentrati, la perfezione non esiste) lavora in compressione ed in rilascio. E' evidente che in una situazione del genere il peso di lettura ed il VTA varino continuamente, come pure la forza di skating che spinge il braccio verso il centro del disco. Non credo esista su questa terra una persona in grado di affermare che ciò sia un bene.

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Sui bracci e la cedevolezza delle testine.

PIERRE LURNÉ >
Un braccio non ha cedevolezza. Una testina si. E chi mai ha affermato che cedevolezza orizzontale e verticale devono essere diverse? Per essere neutrale, una combinazione braccio/testina deve essere considerata come un tutt'uno e deve avere il medesimo comportamento su tutti i piani, in tutte le direzioni. In caso contrario, tu stai costruendo un sistema "vivo" che, per esempio, preferisce andare in giù piuttosto che in su e così via. Non confondiamo stabilità con neutralità, vedi le note sull'Ellissoide d'Inerzia.

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Domanda: gli Unipivots, per esempio il Romeo, possono subire influenze dal cavo del braccio. E' molto difficile far sì che il braccio percorra tutto il disco mantenendo un azimut corretto. Hai qualche idea al riguardo?

PIERRE LURNÉ >
Naturalmente qualsiasi tipo di braccio deve vedersela con la rigidità dei cavetti al suo interno. Un'ottima ragione per scegliere cavetti sottili e flessibili, ma tu sai che il conduttore perfetto non esiste ed il meglio sarebbe non avere del tutto i cavetti. E' un'altra storia che viene da lontano. Il costruttore ha centinaia di cavetti Litz sul suo catalogo... ascoltami! Un vero unipivot pare essere più influenzabile rispetto ad un braccio tradizionale con i suoi cuscinetti, ma la cosa non è per niente sicura. Mi spiego: su un unipivot tu vedi cosa succede e puoi facilmente migliorare la situazione. Puoi mettere i cavi come li hai messi tu e così via. In tutti i casi puoi ottenere facilmente un miglioramento. Sui bracci tradizionali, non vedi niente e non puoi fare niente. Alcuni unipivot non ti lasciano fare questo per scelta di progetto e costruzione. Ci sono 2 effetti: sull'azimuth e sul momento di torsione (riesci a capirmi?). I cavetti possono influire con la loro rigidità sul peso di lettura e sullo skating, aumentandone o diminuendone il valore. Devo però ammettere che c'è del giusto in ciò che affermi. Credo sia un piccolo passo indietro per i sistemi analogici in generale. I cavi sono lì ed il meglio che possiamo fare è quello di limitare i loro effetti. Sono solito costruire bracci molto costosi con i cavetti proprio sotto il fulcro, lungo l'asse verticale.

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Sui motori per giradischi

PIERRE LURNÉ >
Per me, il motore è un fattore che limita le performances, per qualsiasi progettista. Ricordo di aver speso ore ed ore alla ricerca di un motore perfetto, senza successo. Non esiste. L'unica soluzione che ci rimane sarebbe quella di farselo! Come puoi ben intuire, la cosa è abbastanza complessa. Progettare motori è un'altra specialità da lavoro full time! Tra l'altro, la fisica non ci da quello che ci serve riguardo alla progettazione dei motori. Un vero peccato! Credevo di aver agguantato una soluzione carina ed elegante alcuni anni fa, ma necessitava di uno sviluppo troppo lungo e sarebbe costata un sacco di soldi. Davvero un peccato. L'idea ci libererebbe anche d'alcune altre limitazioni. Forse un giorno dovremmo parlarne un po' assieme. Oggi è un po' fuori tema.

Torniamo alla "storia d'amore" tra motori ed alimentatori: il motore è di tipo sincrono. Ha due gruppi d'avvolgimenti. Ciò implica che un semplice condensatore può ritardare un avvolgimento ed imporre il senso di rotazione, senza rumorini meccanici di sorta come accade con altri sistemi. Un altro vantaggio è che il doppio avvolgimento dà ovviamente un doppio numero di poli, di conseguenza la rotazione è più regolare. Più poli ci sono, meglio è. Per assorbire le vibrazioni (tutto quanto si muove genera rumore) il motore è montato su di un supporto di piombo ed è sospeso in modo molto semplice ma efficace. Mi capita spesso di affermare che, per noi, il piombo è un materiale magico. Anche l'alimentatore è molto semplice: solo pochi componenti passivi. Utilizzo un ben noto tipo di collegamento che consente alimentazioni a 120V/60Hz oppure a 220V/50Hz, grazie ad un ulteriore condensatore che può essere aggiunto o no. Serve solo un motore a tensione speciale.

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Per finire, tutto ciò è arte o scienza?

PIERRE LURNÉ >
Molti anni fa pubblicarono un articolo che mi diede leggermente fastidio. Il recensore scrisse che un buon giradischi non nasceva solo da un buon approccio matematico. La cosa mi fece un po' male (anche se è difficile farmi saltare i nervi) ed è esattamente quanto vado dicendo sin dal mio esordio in campo audio. Descrissi persino sulla rivista francese l'Audiophile ciò che battezzai come "L'intenzione minima", che è un "sentire personale", uno stato mentale necessario per fare un buon lavoro. Si, è importante progettare le cose rispettando le leggi della fisica, ma ottenere il meglio da quel progetto è di certo un'arte...

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Voglio proprio ringraziare Pierre per questa interessante panoramica. Limitazioni di spazio e di tempo ci hanno concesso solo di affrontare l'argomento in modo non approfondito, e di ciò sono ben conscio. La buona notizia è che Pierre ha accennato alla possibilità di contribuire ancora in futuro - noi ci speriamo :-)