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Giradischi tangenziale Pioneer PL1000A

Chi ha avuto la pazienza di sfogliare tutte le pagine di questo sito e guardare cosa c'è e cosa non c'è, avrà sicuramente notato l'assoluta mancanza di un qualsiasi apparecchio in grado di riprodurre quello che sicuramente è stato il più diffuso e comune supporto audio, sia nell'ambito dell'alta fedeltà che in quello dell'ascolto senza troppe pretese: il disco in vinile a 33 o 45 giri.

In effetti è proprio così: in passato avevo un giradischi Sony a trazione diretta, comprato forse nei primi anni 80, ma sono certo di non essere mai riuscito a farlo suonare in modo accettabile nonostante tutti gli sforzi fatti in tal senso. Messo in piano, calibrati peso di lettura e antiskating, posizionata correttamente la testina, cambiata la testina con una di miglior qualità: niente da fare, il suono che usciva da quel giradischi era pessimo, e soprattutto pesantemente distorto una volta riprodotti circa i 2/3 della facciata del disco.

Poi arrivò il CD che tutti questi problemi non li aveva, e il mediocre giradischi finì prima nel dimenticatoio, poi venduto su ebay per quattro soldi così come era. Fine della mia storia col disco, almeno fino a quando, qualche mese fa, arrivò a casa mia un Pioneer PL1000A tangenziale bisognoso di molte cure.

Mi piacque subito: robusto e pesante, con un telaio in alluminio pressofuso appoggiato su quattro supporti a molla isolati da cuffie di gomma, motore direct-drive controllato a quarzo, braccio tangenziale mosso da un motore lineare praticamente privo di vibrazioni. Purtroppo il braccio non dava alcun segno di vita, mentre il piatto sembrava girare regolarmente. In più il coperchio antipolvere era praticamente diviso in due da una lunga spaccatura.
L'oggetto era bello e meritava attenzione, purtroppo in quel momento non avevo tempo da dedicargli e così lo misi da parte in attesa di poterlo riparare. Passò svariati mesi su uno scaffale, poi un bel giorno decisi che era arrivato il momento di riportarlo in vita, e lo depositai sul tavolo operatorio.

Rimossa la parte superiore, che sostiene alimentatore e comandi, si accede al cuore del giradischi: il motore brushless controllato a quarzo, la scheda con l'elettronica di controllo del braccio gestita da un microprocessore, e l'assembly del braccio stesso.
Il braccio è montato su un carrello piuttosto pesante, che scorre su due robuste guide parallele in acciaio grazie a tre piccole ruote in teflon. Un cavetto schermato a 9 poli, di cui 4 usati per il trasporto del segnale della testina e gli altri 5 per il sensore di tracking, lo collega al resto del circuito.
Tra le due guide del braccio si trova un avvolgimento lungo quanto tutta la corsa del carrello; quando in questo avvolgimento viene fatta passare corrente si forma un campo magnetico che interagisce con due magneti permanenti solidali al carrello e genera la forza necessaria a spostare il braccio e inseguire il solco. Rispetto ad altri giradischi tangenziali che usano una vite senza fine e un normale motore rotativo in corrente continua, questo sistema garantisce minori vibrazioni, elevata precisione e un più ampio range di velocità di spostamento del braccio.
 

Già, ma come fa il braccio a spostarsi in modo da mantenere la testina sul solco del disco ? Molto semplice, almeno in teoria: il braccio non è fissato perpendicolarmente al carrello, ma è imperniato e può ruotare di alcuni gradi su un piano parallelo al disco. Solidale al braccio c'è una lamella metallica che suddivide su due sensori fotoelettrici la luce che proviene da una lampadina, se il braccio è perfettamente perpendicolare alla direzione di spostamento i due sensori ricevono la stessa quantità di luce e forniscono in uscita due segnali elettrici uguali. Quando la puntina si sposta verso il centro del disco nel corso della riproduzione, il braccio ruota leggermente e la lamella fa in modo che uno dei due sensori venga illuminato più dell'altro, provocando una differenza di tensione tra le due uscite. Il microcontrollore che gestisce lo spostamento del braccio misura la variazione di questi segnali e pilota di conseguenza il motore lineare, facendo in modo che il braccio si riallinei con la testina e le due tensioni in uscita dai sensori tornino ad essere uguali. Il tutto ovviamente avviene in tempo reale.

Facile, no ? Beh, mica tanto... a parole è tutto semplice, in pratica questo sistema per funzionare richiede una elevata precisione costruttiva e una perfetta taratura dell'elettronica, altrimenti il braccio impazzisce e si muove a casaccio, arrivando in casi estremi ad oscillare e danneggiare testina e disco. Quindi occorre procedere con molta attenzione per non combinare guai.

Come già accennato, il piatto gira regolarmente mentre il braccio non fa alcun movimento, sia che si tenti di comandarlo dai pulsanti del controllo manuale, sia che si provi a portarlo sui primi solchi del disco a mano. Qualche misura sulla scheda dell'elettronica di controllo mostra chiaramente che l'uscita dei due rami del sensore di posizione è fissa a zero, segno che la lampadina interna non funziona. La misura sui due fili che le portano l'alimentazione indica circuito aperto, sembra quindi che la lampadina in questione sia bruciata.

Per sostituirla è necessario smontare tutto il braccio, perchè l'accesso al vano del sensore si trova nella parte inferiore del carrello, sotto all'imperniatura. Per rimuovere il braccio va smontata la coppia di guide in acciaio, l'operazione non è semplicissima ma seguendo le indicazioni del manuale di servizio va a buon fine in pochi minuti. Quindi si separa il basamento del braccio dal carrello, e si accede liberamente al piccolo PCB che supporta la lampadina.

Arrivato finalmente alla lampadina, ecco la prima sorpresa: non è bruciata. Il circuito aperto è causato da uno dei fili che le portano l'alimentazione, interrotto all'interno della calza schermante che protegge l'intero gruppo di collegamenti del braccio. Non ci vuole molto a verificare che i fili interrotti sono più di uno, forse per colpa dell'usura provocata dalle continue flessioni che il cavo subisce durante il funzionamento, o forse perchè è rimasto incastrato tra carrello e basamento, o chissà per quale misterioso motivo. Fatto sta che va per forza sostituito, e ovviamente è impossibile trovare il ricambio originale: l'unica via percorribile è quella di trovare dei fili abbastanza sottili e flessibili, e ricostruire il cavo a 9 poli utilizzando la calza schermante originale.

La ricerca dei fili è andata a buon fine (anche se il prezzo di questi fili a metraggio non è propriamente basso: circa 3 euro al metro !) e finalmente è arrivato il momento di riassemblare il braccio.

A questo punto si è presentato un altro problema: la base del braccio è fissata al carrello tramite due guide con molle che permettono al braccio di spostarsi in senso verticale per la regolazione dell'altezza. Come fine corsa, è stato utilizzato un piccolo anello di acciaio incastrato a pressione (foto 1); sfortunatamente non è possibile toglierlo senza deformarlo e renderlo inutilizzabile.

Occorreva qualcosa che si potesse innestare sul perno e bloccare facilmente, la soluzione è stata suggerita da un comune spinotto a banana in ottone (foto 2): la parte con la vite che blocca il filo sembrava fatta apposta, una volta segata dal resto dello spinotto ne è venuto fuori un piccolo collare con vite di fissaggio che ha svolto egregiamente la funzione dell'anello a molla originale, con in più il vantaggio di essere facilmente smontabile senza alcun rischio di fare danni (foto 3).

A questo punto era giunto il momento di riassemblare il tutto, procedere con le tarature dell'elettronica come indicato nel manuale di servizio, e provare a mettere un disco sul piatto.

Il primo tentativo è stato deludente: il braccio non seguiva la puntina sul solco, rimaneva indietro e si spostava solo quando la testina era già andata avanti di alcuni mm. 
Per capire cosa stava succedendo, bisogna avere presente il funzionamento di un servocomando retroazionato: l'elettronica "conosce" in qualche modo dove dove dovrebbe trovarsi il carrello e dove si trova realmente, grazie al segnale di un trasduttore di posizione. Dalla differenza tra posizione teorica e posizione reale ricava un segnale di errore, che adeguatamente amplificato comanda il motore che sposta il carrello in modo da ridurre l'errore a zero. Il tutto, ovviamente, in tempo reale.

Il modo con cui il carrello insegue la posizione richiesta dipende dall'amplificazione del segnale di errore: se viene amplificato poco l'inseguimento sarà lento e in ritardo, ma molto stabile; se l'amplificazione è elevata può accadere che la correzione sia eccessiva e che il carrello vada oltre alla posizione corretta, generando un segnale di errore opposto che lo riporta indietro con una piccola oscillazione. Se poi si aumenta ancora il guadagno del sistema, le oscillazioni aumenteranno in numero e durata fino ad arrivare alla totale instabilità, col braccio che oscilla avanti e indietro velocemente distruggendo puntina e disco.

Era evidente che il guadagno del circuito di correzione (o "guadagno di anello aperto") era troppo basso, purtroppo per accedere al trimmer di regolazione occorre smontare tutta la parte superiore del giradischi e per poterlo provare di nuovo va rimontato tutto. Così a forza di prove e ritocchi se ne è andata una buona giornata, ma alla fine il risultato è stato eccellente: il braccio insegue la puntina rapido e preciso, senza oscillare e senza ritardare i suoi spostamenti.

E' assolutamente essenziale al buon funzionamento del braccio la perfetta messa in bolla non tanto del piatto, quanto delle due guide su cui scorre il carrello. Per fare questo si usa una livella a due assi (quella originale Pioneer purtroppo era rotta) reperibile in ferramenta, con un appoggio realizzato ad hoc; una volta messo in piano il sistema va fatta l'equlilbratura del braccio, la taratura dello zero della ghiera del contrappeso, e la regolazione dell'altezza. Ah, dimenticavo la messa in dima della testina, allineata con il raggio del disco parallelo al carrello. Poche semplici operazioni ( ! ) che il CD mi aveva fatto completamente dimenticare. Il braccio tradizionale richiede anche la regolazione dell'antiskating, che in questo caso non esiste dato che la forza centripeta viene annullata dal servosistema di controllo del braccio tangenziale.

Per provare un giradischi, ovviamente, servono dei dischi. Il problema è che non ne avevo più neppure mezzo; è stato quindi necessario fare un giro da uno dei vari mercatini dell'usato in città e procurarsi qualcosa da ascoltare. Per pochi eruro ho portato a casa una decina di dischi vari, e sono iniziate le prove.

Ecco qua alcuni utili accessori: l'oggetto in plastica viola è una piccola livella a due assi, usata per mettere in piano le guide del braccio. Quello che sembra un accendigas piezoelettrico... è un accendigas piezoelettrico a cui è stata tolta la parte metallica dove si scaricava la scintilla. Premendo il pulsante rosso, il meccanismo emette cariche positive dall'elettrodo rimasto davanti e annulla le cariche elettrostatiche negative accumulate sulla superficie del disco. Infine lo strano strumento con la scala in gradi centigradi non è un termometro, ma un elettroscopio a FET che permette di rilevare le cariche elettriche e stabilire se un disco ha o meno bisogno di essere neutralizzato. L'elettroscopio è rigorosamente home-made, e risale almeno a 20 anni fa. L'uso è semplicissimo: si accende con il cavetto di cortocircuito del sensore collegato, poi si porta la lancetta a centro scala con il potenziometro di azzeramento e si toglie il cortocircuito. Lo strumento indicherà verso destra la presenza di cariche positive, e verso sinistra quelle negative. Può servire, oltre che per controllare i dischi, anche per fare semplici esperimenti sull'elettricità statica.

Torniamo al giradischi: alcuni dei dischii presi erano in pessimo stato, sporchi e consumati, ma almeno due sono stati un buon acquisto: la colonna sonora di "The woman in red" di Stevie Wonder, e "Friends" di Dionne Warwick. Quest'ultimo in particolare era in condizioni veramente eccellenti, e l'ottima registrazione mi ha permesso di apprezzare le notevoli qualità di questo giradischi, che offre un buon suono fino agli ultimi solchi. Notevole l'isolamento dalle vibrazioni: colpi abbastanza forti sul piano d'appoggio e persino sul piano superiore del giradischi non sembrano dare reazioni udibili sulle casse, e alzando il volume di ascolto a livelli veramente notevoli non si genera alcun effetto di feedback. Niente a che vedere con il mio primo deludente Sony economico, probabilmente se avessi avuto un oggetto come questo fin dall'inizio non mi sarei mai sbarazzato del vinile.

E infine, vista la soddisfazione dell'ascolto dei dischi vecchi, ho deciso di andare a fare un giro in negozio e comprare un disco nuovo sigillato. Sono tornato a casa con un bel "doppio" LEGEND di Bob Marley, stampato su vinile da 180 grammi e colorato a strisce rosso-giallo-verde, molto bello a vedersi e decisamente diverso dai soliti dischi neri. Registrato e stampato a regola d'arte, senza tanti pop-crak e rumoracci vari, mai arato da puntine rovinate o sovrappeso... eh sì, questo suona, cavolo se suona...

Il PL1000A con il nuovo disco di Bob Marley e con i due più noti lavori dei Rockets (ricordate il gruppo francese che ebbe tanto successo all'inizio degli anni 80 con la sua musica elettronica in stile "alieno-spaziale" ?)

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