Digital Drive Dogma`s


Kilian Bakker | 19 maart 2009 | Fotografie Kilian Bakker

Er bestaan veel mythen en misverstanden over CD, SACD en DVD loopwerken, met name over de rol van de individuele onderdelen waaruit een compleet digitaal loopwerk -met of zonder lademechnisme- is opgebouwd. Soliditeit is van belang maar goed uitgekiende commerciële loopwerken met een lichtgewicht constructie kunnen op verbazingwekkende wijze hun digitale mannetje staan, MITS ze worden aangestuurd door doeltreffende servo-electronica (daar komen we later op terug).

Bij het benoemen van een bepaald loopwerk worden maar al te vaak twee dingen met elkaar verward; het eigenlijke loopwerk en het lademechanisme. Het loopwerk wordt niet zelden afgerekend op de al dan niet tevredenstellende aanblik en/of constructie van het lademechnisme. Toploaders oftewel spelers zonder lademechanisme hebben daar vrijwel geen last van omdat men daar de schijf direct op de motorspindel (of in het geval van een C.E.C.; de snaaraangedreven spindel-as) legt. Het is dus mogelijk dat een lade-speler en een toploader van excact hetzelfde loopwerk zijn voorzien maar dat de lade-variant het predikaat `cheapo` krijgt (dankzij een niet al te jofel ogende plastic lade) terwijl datzelfde loopwerk in semi-naakte vorm een beduidend betere visuele indruk maakt. Een begrijpelijke reactie -men ziet liever een stuk fijnmechaniek dan een plastic flap- maar helaas vormt het de basis van vele dogma`s. Alhoewel sommige loopwerk-dogma`s gedeeltelijk zijn gestoeld op feiten, kunnen ze desondanks leiden tot audiofiele tunnelvisie.

Mistaken identity

In het Engels wordt het loopwerk van een digitale schijfspeler ook wel `drive` of `engine` genoemd, een op zich niet verkeerde benaming maar de vage term `loader` wordt maar al te vaak toegepast als omschrijving van een compleet loopwerk-lademechanisme pakket. In sommige gevallen wordt enkel de herkomst van de schijfschuif gespecificeerd. Dat is helaas een duidelijk teken van de huidige ontwikkeling; er wordt hoofdzakelijk gekeken naar de naam van de grootgrutter die complete pakketen (vaak inclusief servo-printplaat) aanbiedt. Zelfs de CD-spelerfabrikanten lijken de moed of de interesse te hebben verloren om het loopwerktype op te geven.

Vroeger werd de aanwezigheid van een bepaald Philips, Sanyo of Sony loopwerk met trots in de brochure aangehaald terwijl er tegenwoordig in de meeste gevallen slechts wordt ingegaan op de schijfformats die door de speler kunnen worden uitgelezen. Dat is niet alleen jammer maar ook vreemd. Menig platenspelerliefhebber wil graag weten welke aftaster er in de toonarm is gemonteerd en niet zelden geeft de fabrikant van een platenspelerloopwerk zelfs het type elektromotor op. Één van de weinige uitzonderingen is Marantz die meestal -niet altijd- het toegepaste optische loopwerk opgeeft zoals bijvoorbeeld de Sony KSM-213 (zie foto) waarbij echter enkel het typenummer wordt genoemd, niet de fabrikant.

Overdrive

Zoals gezegd liepen audiofabrikanten vroeger meer te koop met hun CD-loopwerken, wat voor een gedeelte begrijpelijk is. De Philips CDM-0 (zie foto) tot en met CDM-9 loopwerken (met swing-arm laser pickup`s) waren indrukwekkende en solide digitale schijfdraaiers.

Een tijdlang hadden de vroege Philips en Sony loopwerken qua `value for money` weinig competitie. De nog altijd geliefde Marantz CD80 en CD72 CD-spelers waren voorzien van klassieke Philips swing-arm loopwerken en het in menig Marantz ontwerp toegepaste Philips CDM-4 loopwerk werd uiteindelijk een ware digitale audiolegende (zie foto).

Vanaf eind jaren `80 was er sprake van een duidelijk toegenomen aanbod van betrouwbare en betaalbare CD-loopwerken, meestal van Japanse makelij. Merken als Toshiba, Hitachi, Sanyo, Sharp en Mitsubishi boden zowel onder eigen naam als in OEM-vorm praktische en vaak goed doordachte loopwerken aan. Toen TEAC met hun eerste VRDS loopwerk de digitale audiowereld op zijn kop zette werd pas echt duidelijk dat Japan meer kon dan alleen waarde voor geld bieden. C.E.C. introduceerde het eerste snaaraangedreven CD-loopwerk en niet veel later bracht Pioneer hun Stable Platter Mechanism op de markt. Begin jaren `90 kon men kiezen uit een breed aanbod van optische loopwerken, vaak voor relatief lage prijzen.

Mede dankzij de opkomst van CD-ROM begonnen veel fabrikanten (ook Philips) zich te richten op de wensen van de explosief groeiende PC markt. Over de pro`s en con`s van zowel traditionele `Red Book` loopwerken als CD-ROM en DVD loopwerken zijn eindeloze epistels te vinden op het hindernet. Feitelijk zullen fabrikanten hun spelers moeten opbouwen met de nu verkrijgbare loopwerken. Overigens zijn verschillende High-End fabrikanten als Meridian en EMM Labs er in geslaagd om op zeer effectieve wijze respectievelijk CD-Rom en DVD loopwerken toe te passen in hun huidige ontwerpen. Bij Esoteric en C.E.C. gaat men overigens onverdroten door met het ontwikkelen van Rolls Royce-achtige superloopwerken en bij merken als Sony en Sanyo worden nog altijd knap uitgedokterde loopwerken en laserdiode`s ontwikkeld (zo vormt een Sanyo laserslede het uitleesgedeelte van enkele C.E.C. loopwerken).

Anatomy

Het loopwerk oftewel de `drive` vormt het kloppend hart van het complete schijfmechanisme en kan daarom als een individueel en vitaal onderdeel van een digitale speler worden gezien. Zo`n loopwerk bestaat uit vier segmenten, ook wel sub-assembly`s genoemd. Het meest prominente segment, de laser-pickup (of `cartridge`) is in feite een complexe module. Bij het bekijken van een laser-pickup springen de buitenste lens en zijn focus/tiltspoelen meteen in het oog (hopelijk niet letterlijk) maar dat zijn eigenlijk slechts secundaire onderdelen. Het meest belangrijke onderdeel van de pick-up is de laserdiode die zich (meestal liggend) onderin de pickup-cartridge bevindt (zie foto).

Tegenwoordig zijn er nog slechts een handvol fabrikanten van laserdiode`s voor commerciële toepassingen waaronder Hitachi, Opnext, Sanyo, Sony en Mitsubishi. Het tweede segment van een optisch loopwerk bestaat uit de spindelmotor met het CD-plateau terwijl een servomotor met een tandwieltransmissie voor het bewegen van de laserslede het derde segment vormt. Het vierde deel is het frame of de frameplaat van het loopwerk wat de dynamische systemen huisvest. Een rigide frameplaat is dus wenselijk en op dat punt verschillen zelfs de meest betaalbare loopwerken op subtiele punten (zoals plaatstalen frames met of zonder verstevigingsrillen). Behalve een hoogwaardige en goed aangestuurde laserslede is een trillingsarme en stabiele spindelmotor van groot belang. Elk optisch loopwerk, hoe goed ook, is voor optimale prestaties afhankelijk van een uitgekiend en perfect afgeregeld servo-circuit. Dat is het geheim van succesvolle High-End spelers met CD-ROM of DVD loopwerken; de aansturing en controle worden dan verzorgd door een specifiek voor die toepassing ontworpen electronische servo die met ijzeren hand regeert.

Een modern loopwerk, zij het van de CD of DVD variant (DVD loopwerken worden overigens ingezet voor SACD weergave) zal vaak minder robuust ogen dan sommige van de oerloopwerken uit de hoogtijdagen van CD. Ondanks de meer rudimentaire constructie kan zo`n hedendaagse optische aftaster voor een zeer acurate uitlezing (of herlezing) zorgen. Zoals eerder gezegd wordt een loopwerk tegenwoordig veelal afgerekend op het al dan niet jofel ogende (en bewegende) lademechanisme waarin het is gevat. Dat komt mede doordat loopwerken tegenwoordig helaas nogal eens lukraak worden gecombineerd met een bepaald standaard OEM lademechanisme (niet zelden zal een CD-loopwerk zich zelfs in een DVD lademechanisme bevinden).

Daardoor is de kans groot dat een kwalitatief goed loopwerk wordt gemonteerd in een goedkoop aandoend lademechanisme. Een goed voorbeeld daarvan is het fraaie Sony KHM 310 DVD loopwerk wat vaak in een low-budget DVD mechanisme wordt gemonteerd om kosten laag te houden (zie de foto`s van een naakte en gemonteerde KHM 310). Het gevolg is dat het gehele loopwerk in eerste instantie zal worden beoordeeld op het lademechanisme. Het is jammer dat goede loopwerken vaak in ondermaatse lademechanismen terechtkomen want zo`n mechanisme moet meer doen dan alleen een lade bewegen.

Full Metal Jacket?

Een lademechanisme of loader/drawer bestaat net als een optisch loopwerk uit een aantal segmenten met individuele taken. De lade is weliswaar het meest opvallende onderdeel van zo`n mechanisme maar tegelijktertijd het minst belangrijke, althans voor wat betreft de prestaties van het loopwerk. Gezien het loopwerk zich midden in het lademechanisme bevindt, zal de constructie van het externe frame wat het loopwerk, de lade en de magnetische klem draagt het meest prestatiebepalende facet van het lademechanisme zijn. Het lademechanisme heeft meestal één servomotor (de meer kostbare mechanismen hebben er twee, zoals het MEKK mechanisme van de Linn Karik) en een systeem van tandwielen, wormwielen en/of snaren voor het bewegen van de lade en de zogeheten `laser-jack`.

Die jack bestaat uit een kunststof kantelplaat (ook bij de meeste metalen mechanismen) wat aan de achterzijde een eenvoudig draailager heeft met aan de voorzijde een nok die in de spiraalgroef van een wormwiel steekt. Wanneer de elektromotor wordt ingeschakeld (bijvoorbeeld door het commando `lade open`), dan zal het wormwiel van de jack eerst in werking worden gesteld. Het loopwerk kantelt dan voorover waardoor het contact met de magnetische klem wordt verbroken en het spindelplateau laag genoeg komt te liggen om de lade er overheen te laten bewegen. Bij het sluiten van de lade gebeurt het tegenovergestelde (eerst de lade, dan de jack).

Het loopwerk wordt meestal door middel van bolrubbers en/of veren met de kantelplaat verbonden, als eerste ontkoppeling. Toch zullen loopwerkresonanties als gevolg van het draaien van een CD (die zelden perfect vlak of centrisch zijn) roet in het digitale eten gooien. Die resonanties worden hoofdzakelijk door de spindelmotor, de klembrug of het frame van het lademechanisme veroorzaakt. De lade kan natuurlijk ook gaan resoneren maar dat zal al met al een minder directe invloed op het loopwerk hebben dan de resonanties in het frame. Dat is de reden waarom Cambridge Audio de klembruggen van hun Sony KSM-2 lademechanismen van rubber dempmatten voorziet.

Het belang van een goed frame en een laagresonant klembrug/klempuck systeem wordt onderstreept door de fraaie loopwerken van een aantal Japanse fabrikanten. In de Denon DCD 2000AE bijvoorbeeld, treffen we een door Denon zelf ontwikkeld mechanisme aan (zie foto).

Het stabiele frame en de solide klembrug zijn uit meerdere goed gedempte lagen opgebouwd. De lade van dat mechanisme bestaat grotendeels uit kunststof. Dat kan omdat er reeds geleiderstangen en een metalen versteviging zijn aangebracht. De meer betaalbare Denon DCD CX3 speler is van een volledig uit metaal bestaand lademechanisme voorzien, mede omdat men bij Denon voor dat model een zo plat mogelijk geheel (met een behouden rigiditeit) wenste, iets wat niet nodig was voor de uit de kluiten gewassen DCD 2000AE speler (zie foto van het CX3 mechanisme). Het grote DCD 2000AE loopwerk is echter nog beter gedempt en dat is uiteindelijk van groter belang dan de hoeveelheid toegepast metaal (het moet gezegd dat het CX3 loopwerk meer `sexy` oogt).

Kunststof en metaal

Er kan dus worden gesteld dat metalen onderdelen wel degelijk hun steentje kunnen bijdragen maar dat een combinatie van kunststof en metaal voor een optimale prijs/prestatieverhouding kan zorgen. Esoteric (TEAC) is het daar blijkbaar mee eens, getuige de gedetailleerde mix van polymeren en lichtmetaal waaruit hun nieuwe VMK-5 loopwerk/lademechanisme-combo is opgebouwd (zie foto).

Ook Asatech, één van de grootste leveranciers van loopwerken en lademechanismen heeft sinds kort een half metaal/half kunststof DVD mechanisme in het pakket (zie foto).

Esoteric is overigens één van de weinige High-End fabrikanten waar men zowel het loopwerk als het lademechanisme geheel binnenshuis ontwikkelt. Bij de eerste TEAC VRDS mechanismen werden Sony loopwerken ingezet. De `point` van het VRDS systeem is het unieke klemsysteem wat de CD zowel in het midden als aan de rand ondersteunt en wat van een hoogwaardig lager en een zeer rigide klembrug is voorzien.

Linn en Mark Levinson behoorden tot de eerste fabrikanten die CD-spelers met een geheel metalen lademechanisme en een aluminium lade leverden. Dat waren even fraaie als kostbare voorwerpen maar tegenwoordig is zo`n `full metal jacket` meer betaalbaar. Yamaha timmert flink aan de audioweg met hun nieuwe spelers die van een metalen lademechanisme (en niet onbelangrijk; een betrouwbaar optisch loopwerk) zijn voorzien. De vraag naar metalen lade`s is dusdanig groot geworden dat Daisy-Laser een tweetal metalen OEM loopwerken heeft ontwikkeld; een slimline type voor DVD loopwerken en een full-size model voor het fameuze Philips CD Pro-2 loopwerk (zie foto).

Een lademechanisme wat een stabiele en anti-resonante basis vormt voor het loopwerk en de CD goed klemt/ondersteunt zal de prestaties van een loopwerk positief beïnvloeden. De lade is daarbij ondergeschikt aan het frame, de kantelplaat en de klembrug. Het toepassen van metalen onderdelen is niet de enige oplossing; zowel met zorg vervaardigde kunststof delen als een mix van metaal en kunststof kan een goed alternatief zijn als daarmee de beoogde resultaten worden verkregen.

Ladeloos

Lademechanismen zijn erg praktisch en kunnen ook prachtig werken maar voor veel audiofielen gaat er niets boven een pure, spartaanse toploader. Vandaar dat een aantal fabrikanten zich richt op het vervaardigen van dergelijke spelers (denk aan de Musical Fidelity A1 CDPro, de Naim CD555 en Rega; zie foto).

Voor wat betreft het vermijden van een conventioneel ladesysteem zijn er door de jaren heen een aantal zeer slimme oplossingen bedacht, met name in Groot Britannië. Bij de vroegere Meridian spelers kwam (net als bij de Pioneer Stable Platter loopwerken) een forse schuifmodule met het complete loopwerk naar buiten. Naim heeft voor haar instapmodellen en middenklassers een uniek systeem ontwikkeld waarbij het loopwerk zich in een antiresonante, radiaal bewegende lade bevindt die met de hand wordt bediend (zie foto).

De voordelen zijn vergelijkbaar met die van een toploader; een meer rigide constructie en minder complexiteit. Daarnaast heeft dat Naim systeem geen extra elektromotoren nodig. Ook Cyrus heeft de lade vaarwel gezegd en voor een hightech slot-loading systeem met een uniek servocircuit gekozen.

Waar het om draait

Alhoewel het lademechanisme van een CD/DVD/SACD-speler meer in het oog springt is het toch het loopwerk en de bijbehorende servoaansturing (plus de voeding) waar het -letterlijk- om draait. De wijze waarop het loopwerk wordt ontkoppeld of ondersteund (maar ook de toegepaste schijfklem methode) heeft echter een niet geringe invloed op de uiteindelijke prestaties. Bij laserloopwerken gaat het net als bij alles in de audiowereld om de som der delen en dat is iets om rekening mee te houden wanneer men een nieuwe digitale speler gaat beluisteren of aanschaffen. Gelukkig zijn er aardig wat fabrikanten met de vereiste know-how en de wil om digitale spelers van goed uitgedokterde loopwerken te voorzien. Streaming mag dan de toekomst van digitale media zijn, dankzij het -voorlopig- voortdurende bestaan van digitale schijfspelers kan er nog op individuele en tastbare wijze van de gekoesterde zilveren schijfcollectie worden genoten.