Gratis verzending bij bestellingen vanaf 80 EUR

Volgens de wet van elektromagnetisme

Ortofon phono cartridges

De ontdekking van elektromagnetisme

door de Deense natuurkundige H.C. Oersted

Hans Christian Oersted (14 augustus 1777 - 9 maart 1851) was een beroemde Deense natuurkundige en scheikundige die ontdekte dat elektrische stromen magnetische velden opwekken. Deze ontdekking had een enorme impact en invloed op de wetenschappelijke en technologische vooruitgang in de 19e eeuw.

In 1820, merkte H.C. Oersted tijdens een van zijn lezingen dat een kompasnaald afweek van het magnetische noorden wanneer een elektrische stroom van een batterij werd in- en uitgeschakeld, wat een relatie tussen elektriciteit en magnetisme aantoonde. Zijn eerste interpretatie was dat magnetische effecten vanuit alle kanten van een draad die een elektrische stroom voert, uitstralen, net als licht en warmte. Hij begon aan intensievere onderzoeken en publiceerde zijn bevindingen, waarmee hij aantoonde dat een elektrische stroom een cirkelvormig magnetisch veld produceert terwijl het door een draad stroomt. Oersted, de eenheid van magnetische inductie (Oe), is genoemd naar de bijdragen van H.C. Oersted aan het veld van elektromagnetisme.

De wetenschap achter de productie van cartridges

Het omzetten van mechanische energie naar elektrische signalen

Wanneer materiaal dat elektriciteit kan geleiden (zoals een zilveren of koperen spoel) in beweging wordt gebracht, loodrecht op een magnetisch veld, of wanneer een magneet dicht bij zulk geleidend materiaal wordt bewogen, ontstaat er elektrische stroom in het circuit. De richting en snelheid van de beweging bepalen de amplitude en frequentie van deze stroom.

Het generatiesysteem van een cartridge zet dus de beweging van de stylus en cantilever om in een spanning, oftewel het uitgangssignaal. De magneet en spoel zijn de twee belangrijkste componenten waarmee we mechanische energie omzetten in een elektrisch signaal. Andere elektrische omzetters, zoals microfoons, zetten geluidsgolven om in elektrische signalen zodat de versterker ze kan versterken, en een luidspreker zet deze elektrische signalen weer om naar geluidsgolven.

Technologische en industriële toepassingen van elektromagnetisme

Elektrische motoren, microfoons, luidsprekers en transformatoren zijn slechts een paar van de uitvindingen die op deze ontdekking zijn gebaseerd, en die een zodanige impact hebben op ons dagelijks leven dat het moeilijk voor te stellen is hoe we zonder zouden leven. Ortofon is gespecialiseerd in de ontwikkeling en productie van phono cartridges, bone conductors (zie de afbeelding) en puls simulators, die allemaal elektrische transducers zijn. Een elektrische transducer is een apparaat dat het ene type energie omzet in een ander, zoals elektrische energie in mechanische of akoestische en omgekeerd.Het fundamentele principe van de werking van een transducer is gebaseerd op de ontdekking van elektromagnetisme.

Oersteds experiment toonde aan dat elektriciteit en magnetisme met elkaar verbonden zijn.

De ontdekking van H. C. Oersted toonde aan dat door een batterij aan een draad te verbinden, de draad een onafhankelijk magnetisch veld genereert. Stel je nu dezelfde batterij voor die verbonden is met de draad, welke dicht bij een magnetisch materiaal is geplaatst. Aangezien de massa van de magneet aanzienlijk groter is dan die van de draad, zal de draad worden aangetrokken of afgestoten, afhankelijk van de richting van de stroom. Verschillende aspecten van deze ontdekking werden verder onderzocht en ontwikkeld door andere bekende natuurkundigen, wiens onderzoek en inspanningen ons waardevolle inzichten gaven over elektromagnetisme en de toepassingen daarvan.

Het werkingsprincipe van de MC cartridges

Vergeleken met de Moving Magnet cartridge, wordt bij de Moving Coil cartridge het omgekeerde principe toegepast. Hier wordt een krachtige vaste magneet gebruikt, en de spoelen zijn op de cantilever zelf gemonteerd. Wanneer de spoelen bewegen in het magneetveld, snijden ze de fluxlijnen van de magneet, en worden er spanningen opgewekt in de spoelen.Afbeelding: het MC principe, waarbij de spoelen op de cantilever bewegen in een magneetveld, en spanningen worden opgewekt door inductie.

De functie van de cartridge is om de golvingen in de platengroef om te zetten in elektrische oscillaties die vervolgens worden versterkt in een versterker om uiteindelijk de luidsprekers in het HiFi-systeem aan te sturen. Gemeenschappelijk voor alle cartridges is een diamant stylus die mechanisch de platengroef volgt en zijn modulaties via een cantilever doorgeeft aan een miniatuur generator, die op zijn beurt de mechanische bewegingen omzet in elektrische stromen/signalen.

Phono cartridges

Zoals eerder genoemd zijn Ortofon-producten sterk gebaseerd op het principe van elektromagnetisme. Ortofon phono cartridges, voor zowel DJ’s als HiFi-liefhebbers, vormen een belangrijk onderdeel van onze productiecapaciteit.

Er bestaan verschillende werkingsprincipes voor phono cartridges – Ortofon richt haar productie op zowel Moving Magnet (MM) als Moving Coil (MC) types.

In een MM cartridge is de magneet bevestigd op de cantilever en geplaatst tussen de set coils. De cantilever volgt de groeven van de plaat, waardoor de magneet meebeweegt. Wanneer de magneet dichter bij één van de coils komt, wekt het magnetisch veld van de magneet een stroom op in de coil – met andere woorden, er wordt elektrische energie gegenereerd in de coil.Afbeelding: het MM-principe waarbij de bewegingen van de magneet door inductie stroom opwekken in de coils.