充滿創意的機械藝術品
文／陶忠豪
音響城邦2006年7月
Artemiz所依循的完全是最理性、最科學的物理原則，但是Touraj博士卻能發揮創意，打破傳統設計藩籬，將冷澀的理論，轉化為不斷的驚奇火花。
在
上期的評論中，我先介紹了Roksan新推出的第三代Xerxes.20唱盤。這台唱盤的第一代產品在1985年推出之時，整個英國的黑膠唱盤市場，幾乎已被名滿天下的Linn LP12唱盤佔領，不但英國其他品牌的唱盤只能當作配角，甚至歐美其他品牌的高級唱盤也打不進英國市場。在LP12獨霸的局面下，當時尚無名氣的Roksan，卻能靠著創業作Xerxes唱盤在英國市場打響名號，可見這台唱盤的實力。Roksan主事者及設計者Touraj Moghaddam博士坦言，當初設計Xerxes的目的，就是特別針對LP12的缺點而改進。雖然行事低調的Roksan，在商業成就上始終不及Linn亮眼，但是Xerxes唱盤卻一直被專業評論與音響迷視為是LP12可敬的對手。
三大唱臂設計方針
兩年之後，Roksan再推出Artemiz唱臂，與Xerxes唱盤構成完整的唱片重播方案。不過這回Touraj的假想敵可不僅限於Linn而已，為了創造逼近理想的唱臂，他回歸唱片重播理論的最原點，拋開傳統唱臂設計窠臼，重新思考唱臂結構的合理性，每一處設計都展現出十足的原創性，不論設計理論或製造精度，Artemiz都足以與世界一流唱臂並駕齊驅，甚至豎立起全新的唱臂設計標竿。
要設計唱臂，就必須先清楚瞭解唱臂這個機構的最根本任務。Touraj指出，唱臂做為唱頭與唱盤的橋樑，本身不應該發出任何聲音，也不會知道自己該如何運動，必須完全依靠唱頭帶著移動，也就是說，唱臂是為了服務唱頭而存在。
在這個前提下，一支唱臂應該具備什麼樣的特性呢？Touraj認為，第一，唱臂移動的摩擦力必須近乎於零，以徹底降低對唱頭循軌的干擾，將唱針所拾取的所有振動，完整的轉換為電能訊號；第二，唱臂必須與唱盤整合成一個堅固的整體，以提供唱頭最穩定的支撐，並且避免結構間相互撞擊而產生雜音的可能；第三，唱臂必須阻絕唱頭振動能量在唱臂中累積，又回饋到唱頭的可能。Artemiz的所有結構，可說都是為了達到這三個目標而設計。
一體式唱臂、唱盤結構
讓我們先從唱臂軸承開始介紹。Artemiz的軸承分為內、外兩個結構。由外觀分辨，方框形的支架就是外部軸承；方框內的環形支架及三角形支架，則是內部軸承結構。這三個軸承支架都是用整塊鋁合金，以電腦CNC精密切削而成，不但符合最佳結構剛性，甚至連熱漲冷縮的變化比例都經過計算，以確保軸承精密度始終處於穩定狀態。
外部方形框架的功能在於結合唱臂與唱盤，並且支撐整支唱臂。前面說到，Touraj設計唱臂的目標之一，就是如何緊密結合唱臂與唱盤。最理想的狀態是把兩者做成一體式的結構，其間不存在任何接縫，如此才能完全排除任何結構間相互碰撞的可能，並且將唱臂的共振迅速傳遞到盤身消散。但是在現實世界中，這個理想顯然並不可行。因為唱臂與唱盤不但是獨立的兩個結構，而且為了調整唱臂的VTA，唱臂與唱盤的連接機構還必須加上可以上下移動的裝置。絕大多數唱臂設計師注重的都是如何更精密簡易的調整VTA，但是這種可調式的結構，正是產生振動的來源，與Touraj理想中堅固的一體式設計大異其趣。
為了達到唱臂與唱盤一體化的目標，Touraj決定反其道而行，犧牲VTA調整的方便性，而全力加強兩者接合處的結構強度。Artemiz的方形框架下方有一根用來插入唱臂座的中柱，框架與中柱採用同一塊鋁合金切削而成，所以兩者間已經沒有接縫問題。至於中柱與唱臂座的接合部分，Touraj採用了複雜的三明治機械鎖定結構，先在唱臂座的上、下兩邊各用一個金屬環固定中柱，再用另一個固定環與三支螺絲，從唱臂座下方將中柱牢牢鎖緊。如此一來不但避免了兩者相撞擊所產生的振動，也為唱臂建構出一個穩固的支撐點。
在這種固若金湯的多重固定結構下，Artemiz的VTA還能夠調整嗎？其實Artemiz的VTA不但可以調整，而且還可以調得很精密（旋轉上下固定環，循中柱螺紋上下微調）。只不過用家一旦設定好VTA之後，要再修改就得花一番功夫，必須從底部先卸下三支螺絲與固定環才行。對於那些極度重視VTA調整的發燒友而言，Artemiz恐怕不符合他們的期望。不過對那些想要輕鬆聆聽音樂，而非緊張兮兮的每換一張唱片，就要微調一次VTA的用家，Artemiz反而是更完美的選擇。
既靈活又穩定的軸承
再看到Artemiz的內部軸承結構，這是影響唱頭循軌靈活度的關鍵，也是Artemiz最精彩而有創意的一項設計。根據Touraj所訂立的設計目標，唱臂的移動必須極度靈活，也就是說軸承的摩擦力必須接近於零，才能完全不影響唱頭的循軌動作。問題是，光有靈活的軸承還不夠，軸承的結構還必須堅固穩定，才能避免唱臂搖晃（如單點支撐軸承），或軸承與軸承座相互碰撞產生噪音（如SME的刀鋒軸承）。
難題來了，靈活與堅固穩定根本是兩個相互違背的概念。軸承既然是一個可以活動的裝置，其間必然有縫隙存在，以唱針振動的極微幅度檢視，無論我們再怎麼縮小軸承間隙，軸承還是會相互撞擊，產生影響唱針振動的雜音。
既然提升軸承精密度無濟於事，於是Touraj念頭一轉，乾脆把軸承設計成鬆動的結構。不過，這種鬆動狀態僅存在於不播放唱片的時候；一旦唱頭開始循軌，Artemiz的軸承就搖身一變，進入極度堅固緊密的狀態。這是怎麼一回事？讓我們從Artemiz軸承的結構看起。Artemiz三角形軸承支架的左、右，及上、下四個支點各有3顆緊密排列成三角形的鋼珠。這3顆鋼珠本身不會轉動，排列位置也是固定的，其中2顆在前（也就是朝向唱頭的方向），1顆在後。在這3顆鋼珠的中間，另有1顆直徑略小的鋼珠，被固定在環形支架上。當唱臂沒有播放唱片時，這顆鋼珠會在另3顆鋼珠的縫隙間活動，也就是我說的鬆動狀態。但是一旦唱頭開始循軌，旋轉的唱片不斷把唱頭往前拉動，等於是對這顆鋼珠產生一個往前拉的力量，促使這顆鋼珠卡在另3顆鋼珠的前2顆之間，此時這個軸承就進入了緊密結合的狀態，非但不會鬆動，反而因為唱頭循軌的拉力，讓鋼珠彼此鎖定在一起，排除了互相撞擊的可能。
既然這個精巧的軸承必須結合唱頭循軌的拉力，力矩的平衡當然必須列入考量。我們可以發現那個三角形軸承支架並不是一個正三角形，而是一個銳角等腰三角形，所以垂直軸承間的距離要比水平軸距長，如此一來，臂管可以被安裝在較高的位置，剛好讓唱針針尖與水平、垂直軸承連線的中心點位於同一平面，這樣唱頭循軌的拉力才能完全傳遞到軸承，讓唱頭循軌的力量始終處於穩定狀態，將完全發揮唱頭的動態表現。這個設計其實對所有唱臂都同樣重要，但是真正注意到這個問題的產品卻不多。Artemiz的軸承結構之所以較為複雜，其實都是有理可循的。
軸承振動的問題解決了，但是摩擦力要如何降低呢？Artemiz這個軸承的巧妙之處，就在於它同時滿足了穩定與靈敏這兩大要求。當軸承進入鎖定狀態，上、下、左、右每個支點僅有兩個球形切點接觸，摩擦力已經比一般軸承要小。這次新改款的Artemiz更比照自家TMS2頂級唱盤，採用了硬度更高的碳化鎢鋼珠，表面並經過鏡面處理，進一步將軸承的摩擦力降至最低。
不過Touraj還不滿足，他進一步改良了新一代Artemiz的垂直軸承設計，在上方支點加上一個非金屬材質的軸承座；下方支點則維持鋼珠與鋁合金支架的全金屬接觸。藉由這種設計，將唱臂共振可以透過下方金屬支點，迅速、直接地傳遞到盤身消散。而這才是Touraj強調唱臂與唱盤緊密結合的真正目的。
低共振、高剛性的精密臂管
接下來介紹Artemiz的臂管設計。為了達到Touraj所追求的最輕重量與最高剛性表現，此處他依然堅持用整塊實心鋁合金車出空心的臂管，而且連唱頭蓋都是一次加工成形，已減少結構中的縫隙。一體式的唱頭蓋其實並不少見，不過要用整塊實心鋁合金車削加工成形就很困難了。Artemiz臂管的整個製作必須經過16道精密金屬加工程序，難度之高可見一斑。Artemiz之所以比Xerxes晚了2年推出，就是因為當時找不到符合Touraj要求的臂管製作技術。
臂管與唱頭蓋雖然一體化了，但是臂管與環形軸承支架間，還是免不了一道接合工作，唱臂的整體剛性在此處還是打了折扣。以往Touraj不得不在臂管塗上一層特殊膠質阻尼，藉以抑制臂管的共振。這種作法在其他唱臂到處可見，但其實Touraj是極度反對使用阻尼抑振的，因為不論何種阻尼都只能抑制某一個頻率的振動，都會產生某種程度的音染，違反Touraj所追求，唱臂不干擾唱頭拾音的目標。
在新一代的Artemiz上，Touraj終於克服了這個問題。這次他利用一個高硬度鈦合金連接環，由內向外頂住臂管與環形軸承支架的接合處，達到了足夠的結構剛性，共振也因此降低，現在Artemiz的臂管終於不必再塗上會有音染的橡膠阻尼塗料了。這個小改良看似簡單，但卻是將整支唱臂一體化的最後一道關鍵。藉由堅固的臂管、高剛性的臂管、軸承支架接合結構，以及改良後的精密軸承，新一代Artemiz的第一次共振頻率得以提升到1.4kHz的水準，比其他Hi End級唱臂提高了將近50%，大幅排除了唱臂共振對唱頭的干擾，讓唱頭的細節、動態、音場表現都能提升到最高境界。
Artemiz所使用的唱臂線也極為獨特，構造類似Nordest的扁平線，這種線的重量比一般唱臂線更輕，而且左右聲道的導線正反兩面都以地線徹底屏蔽，解決了唱臂線惱人的雜訊干擾問題。新一代Artemiz的唱臂線經過修改，前端連接唱頭的一小段被改為特製銅鍍銀導線，以避免扁平線容易折損的狀況。在臂管前端開口處，我們可以看到一小塊藍色泡棉，用途只是撐直唱臂線，而非填滿整支臂管的阻尼物質。
動態針壓伺服系統
最後，讓我們看到Touraj另一個獨一無二的創意設計，那就是Artemiz的平衡配重系統。唱臂重錘的功用是調整針壓，但問題是唱頭在循軌時，針壓並非恆定不變。Touraj分析唱頭運動的型態，除了唱針拾取溝紋的振動，以及唱頭從唱片外圈到內圈的移動之外，還會隨著不平整的唱片，作上下起伏的運動。玩黑膠的音響迷都知道，這「不平整的唱片」絕非例外狀況，而是實際使用時經常遭遇的問題。為了解決這個難題，無數音響設計者都是從唱盤下手，使用各式各樣的唱片鎮壓平唱片，或是設計複雜的真空吸盤，讓唱片平貼在盤面上。不過在上期介紹過Xerxes.20唱盤之後，我們已經知道，任何把唱片緊貼在唱盤上的方式，都會把額外的振動傳到唱片上，所以這些傳統作法完全被Touraj否決。
既然不把唱片壓平，唱頭就必須跟著彎曲的唱片上下起伏。這種狀況就像我們開車等速行駛在上下起伏的山路，行經上坡路段，車子會因為慣性作用，產生一個向下沈的下壓力；一到下坡路段，我們又會有一段時間感覺像是騰空飛起般失去重力。唱頭的狀況也是一樣，受到慣性影響，唱頭在彎曲不平的唱片上循軌，針壓一定會忽大忽小，難以處於恆定狀態。
問題是，唱臂該如何隨時偵測針壓變化，並且在播放中隨時維持針壓恆定呢？不要懷疑，Artemiz的智慧配重系統（Intelligent Counter Weight Assembly）就是有辦法做到，而且作法一點也不複雜。Touraj設計了一個前所未見的懸浮式重錘，僅以一個單點支撐針尖與唱臂尾端接觸。這個重錘同樣可以前後移動調整針壓，不過更厲害的是，當唱頭遭遇彎曲唱片的上坡路段，唱臂向上舉起時，這個重錘會自然隨之後擺，等於把重錘的重心後移，同時減輕了唱頭的針壓；待唱頭進入下坡路段，這個重錘又隨之前擺，等於重心前移，唱頭的針壓隨之增加。這就是Artemiz維持恆定針壓的奧秘，Touraj只用了簡單的槓桿原理，就達到了動態伺服針壓的效果。
與Xerxes.20整合的橫向避震設計
這個智慧配重系統在搭配新一代Xerxes.20唱盤後，其實還衍生出另一項重要功能。上期說到Xerxes.20唱盤具備抵抗橫向振動的能力，其實這個設計要與Artemiz搭配後才算完整。因為當唱盤受到橫向振動影響時，這個智慧配重也會跟著作相反方向的擺動，如此才能抵銷橫向振動的力量，讓唱臂處於穩定狀態。除了針壓之外，抗滑力的調整也是影響唱頭循軌的重要指標。Artemiz沒有採用一般唱臂常見的懸掛小重錘調整抗滑，而是用一個小彈簧牽引唱臂，提供更穩定的抗滑力量。新一代Artemiz更進一步改良了這個抗滑裝置，在小彈簧一端的支柱也設有微調刻度，調整精密度已經超越當今任何Hi End唱臂水準。
充滿原創性的藝術品
必須向讀者抱歉的是，這次我又花了一整篇評論的篇幅，卻只介紹完Artemiz唱臂的設計特點，實際聆聽心得，又得留待下期再作報告。老實說，Artemiz的成就，早已無須浮誇的聲音形容詞錦上添花。令我讚歎的是，Artemiz所依循的完全是最理性、最科學的物理原則，但是Touraj博士卻能發揮創意，打破傳統設計藩籬，將冷澀的理論，轉化為不斷的驚奇火花
原創性是讓一件工藝品晉升為藝術品的關鍵，Artemiz正是音響界中少見原創性十足的產品，在充滿智慧的機械結構中，不斷散發著耀眼的藝術光彩。
Artemiz突破性的智慧配重系統
智慧配重系統隨唱臂起伏而擺動的情形。唱臂上升時，重錘的重心同時後移，造成針壓減輕；唱臂下降時，重錘的重心則往前移動，同時加重針壓。
Artemiz的智慧重錘系統，雖然巧妙的解決了唱頭遭遇彎曲唱片時所產生的針壓變動問題。但是這種懸掛式設計，卻似乎違背了Touraj所追求的一體化唱臂剛性結構。這個重錘與唱臂的接觸面雖然只有一點，摩擦力已經微乎其微，但是Touraj還是全力化解這個浮動裝置所可能產生的撞擊振動。他的作法是利用複合材料抵銷振動，用不鏽鋼與鋁合金共同組成重錘的單點支撐軸承，兩者間再用一個小矽膠環把重錘的共振隔絕於唱臂之外。懸掛系統下方的重錘由黃銅構成，並可配合唱頭重量，更換三種不同重量的重錘。
事實上，這個懸掛重錘還有另一個更重大的意義。根據Touraj的設計方針，唱臂必須避免將唱頭拾取的振動累積在唱臂中，再回傳給唱頭。但是一般唱臂的固定重錘，正好是最會累積能量的一個部分。Artemiz則藉由懸掛式設計，將重錘獨立於唱臂之外，唱頭的振動非但不會在唱臂中累積，反而可透過精巧的軸承系統，將振動快速傳導到盤身消散。
器材規格
有效長度：240mm
超距：17.5mm
唱臂補償角：22.9度
唱臂座直徑：22mm
唱臂座厚度：4.5-26mm
建議唱臂座材質：MDF或乙縮醛（Acetal）
建議針壓：1.3–3.0g
建議唱頭重量：5-10g（搭配標準重錘時）
唱頭有效質量：9g
參考售價：93,000元（台幣）
