Vì sao bạn cần phono stage trong hệ thống nghe đĩa vinyl?

01-09-2022, 10:18 am
Chức năng của phono stage là một mạch khuếch đại tín hiệu analog, từ phono lên line level để sử dụng với các thiết bị sau như amplifier cho loa, cho tai nghe. Khi kim stylus dò trên rãnh đĩa sẽ tạo ra tín hiệu phono. Tín hiệu line sẽ có thể trực tiếp truyền đến input LINE hoặc AUX trên amplifier, loa active, receiver... trong khi tín hiệu phono với cường độ quá nhỏ (0.2mV - 8mV) không đủ gain, nghe nhỏ, không rõ tiếng.

Điều gì xảy ra khi tín hiệu phono được chuyển đổi thành tín hiệu line


tinhte-phono-stage-important-6.jpg

Có 2 bước quan trọng xảy ra khi chuyển đổi tín hiệu phono thành tín hiệu line:
  • Tín hiệu cực nhỏ từ cartridge được khuếch đại đủ lớn (khoảng 100 lần) để truyền đến input line
  • Khi chuyển đổi tín hiệu phono thành tín hiệu line, bass sẽ được tăng cường trong khi âm treble bị giảm đi (còn gọi là quá trình RIAA Equalization).
Lý do là vì khi dập đĩa, âm bass trong bản thu gốc đã được giảm đi để tiết kiệm không gian trên đĩa nên cần phải được cân bằng lại bởi phono stage.

Phono stage có phải là phono preamp không?

 

ifi-audio-zen-phono_tinhte_1.jpg
iFi Zen Phono, một phono tầm trung được đánh giá rất cao bởi cộng đồng chơi đĩa than

ifi-audio-zen-phono.jpg
Mạch của Zen Phono kể trên, tụ của TDK, Panasonic , có chip ROM để lưu profile cho từng mức gain, phù hợp với nhiều kim, phần lọc nguồn cũng được tích hợp mạch lọc L-C-R cho âm thanh sạch, trong.

Phono stage và phono preamp là một. Tuy nhiên khi 1 thiết bị được gọi là preamp thì chưa chắc nó là phono preamp mà có thể là microphone preamp, analog preamp... Trong thiết lập stereo, preamp có thể bao gồm cả volume control, phono stage và thiết bị chọn nguồn phát. Những chiếc preamp dạng này sẽ có input analog, nhưng chỉ có 1 output analog (line-out). Đầu output này được dùng để kết nối preamp với power amplifier. Khi stereo amplifier và power amplifier được tích hợp chung sẽ được gọi là amplifier tích hợp hoặc stereo receiver.

Thêm phono stage có nghe hay hơn phono tích hợp trong mâm không?


tinhte_clearaudio_nano_phono_v2.jpg

Tùy theo chất lượng của các thành phần trong toàn hệ thống như phono cartridge, chất lượng đĩa, cable, cách phối ghép các thiết bị và cả bản thân chiếc preamp sẽ có ảnh hưởng riêng biệt đến chất lượng âm thanh tổng thể. Nếu chiếc phono preamp không tương thích với cartridge thì hiệu năng làm việc sẽ không tối ưu.

tinhte_riaa_preamp_phono.jpg

Trong thực tế, quá trình RIAA Equalization của phono preamp để cân bằng dải bass/treble cho bản thu chắc chắn sẽ giúp tăng cường chất lượng âm thanh. Đây là một quá trình can thiệp đến âm sắc nên cần phải sử dụng linh kiện tốt mới cho ra âm thanh tốt, ở quá trình này các hãng sẽ sử dụng cùng một hệ RIAA Equalization nhưng linh kiện mỗi hãng chọn sẽ khác nhau, điều này góp phần tạo ra cá tính riêng trong âm thanh của các hãng khác nhau.
 

tinhte_simaudio_moon_310lp.jpg
Mạch của phono stage Simaudio Moon 310LP, các thiết bị âm thanh cao cấp sẽ có khối nguồn được thiết kế riêng, chống nhiễu, mạch khuếch đại và RIAA sử dụng linh kiện chất lượng cao, có nhiễu ngõ kết nối, điển hình em này có output balanced, chơi được kim MM và cả MC

5125927_tinhte_teac_tn_4d_turntable_review_11.jpg
Phía sau của một mâm đĩa có tích hợp phono stage

Do được thiết kế kèm thêm với turntable nên phono preamp tích hợp sẽ có mạch xử lý nhỏ hơn, cũng như cấu trúc mạch đơn giản hơn nhiều so với phono stage rời. Phono stage tích hợp ngoài ra còn sử dụng các linh kiện như tụ, op-amp, board mạch và điện trở có giá thành trung bình. Tuy nhiên ưu điểm của phono preamp tích hợp là tương thích hoàn hảo với cartridge của turntable nên bạn có thể chơi nhạc ngay lập tức mà không cần quan tân đến vấn đề thiết lập hệ thống.

Phono stage rời trái lại sẽ được cấu tạo bởi các thành phần linh kiện cao cấp hơn, từ đó cũng mang đến chất lượng âm thanh cao hơn so với phono preamp tích hợp. Nhưng vì vậy chúng cũng có giá thành cao hơn và đòi hỏi phải được thiết lập để tương thích tốt nhất với hệ thống.

Nếu chi phí hạn hẹp hoặc chỉ mới bắt đầu chơi vinyl, bạn có thể sử dụng phono preamp tích hợp với turntable là đã đủ cho nhu cầu tạm thời. Sau một thời gian chơi âm thanh và muốn nâng cấp thì hãy tính đến việc đầu tư thêm chiếc phono stage rời.


Sự khác biệt của phono stage cho kim MC (moving-coil) và kim MM (moving-magnet)


tinhte_vinylsaigon_vinyl_mc_mm.jpg

Có 2 loại phono stage dành cho kim MC và kim MM, tuy nhiên cũng có phono stage tương thích với cả cartridge MM lẫn MC (sẽ có switch chuyển đổi giữa 2 chế độ).

Kim MC tạo ra dòng tín hiệu cực nhỏ chỉ khoảng 0.2mV, trong khi đó kim MM tạo ra dòng tín hiệu lên đến 3mV~8mV. Tín hiệu của MC và MM tạo ra tuy nhiên vẫn cần đến RIAA Equalization để chuyển đổi thành tín hiệu line. Với MC, do hiệu điện thế ra nhỏ hơn rất nhiều so với MM nên phono stage cũng phải làm việc nhiều hơn.

Hiện nay, các sản phẩm phono stage dành cho kim MM thông dụng hơn nhiều so với kim MC, vì thế bạn cần chú ý kiểm tra trước khi mua tránh nhầm lẫn.

1404_vinylsaigon_vinyl_cartridge.jpg
Kim MC Colibri Grand Cru

Các khác biệt chính giữa MC phono stage và MM phono stage gồm:
  • MC phono stage có gain cao hơn (để bù trừ cho tín hiệu nhỏ hơn so với cartridge MM)
  • MC phono stage có mức nhiễu nền thấp hơn và thường có âm thanh trong sáng riêng biệt (cũng bắt nguồn từ thiết kế của kim MC, stylus dao động nhanh hơn vì không có nam châm gắn ở đuôi stylus như kim MM)
  • MC phono stage và MM phono stage khác nhau ở trở kháng input để khớp với mức trở kháng output riêng biệt. MM là 47k ohm, MC dao động tùy theo loại kim. Phono stage có nhiều mức trở kháng cho kim MC thì càng dễ chơi, nâng cấp về sau.
  • MC phono stage cần phải được chỉnh gain và trở kháng input để đáp ứng đòi hỏi của từng loại cartridge MC. MM phono stage không cần thao tác này nên dễ thiết lập hơn.