Пластинки спеременнь шагом не требуют специальной вос-нроизводяш;ёй аппаратуры, они проигрываются на тех же про-

ывателях, что и пластинки с постоянным шагом записи. Щ1йШтйнки с узкой канавкой на 33 7з об/мин с переменным "i шагом по способу фирмы «Колумбия» были впервые записаны в 1950 г. Фирма «Телефункен» применяла систему Рейна для за-йисй долгоиграющих пластинок диаметром 17,5 см при 45 об/мин. Длительность звучания одной стороны таких пластинок доходила до 9 мин.. Пластинки с переменным шагомбыли также выпущены в 1951 г. фирмой «Дейтше Граммофон Гезельшафт».

В концеЛ952 г. пластинки с переменным шагом записи стали выпускаться фирмой «Тельдек».

В нашей стране долгоиграющие пластинки с переменным шагом выпускаются с 1956 г. Пластинки с широкой канавкой на 78 об/мин с применением переменного шага были выпущены еще ранее - в 1953 г., однако заметного выигрыша в длительности и качестве звучания они не дали, в то же время показали меньшую износостойкость, чем пластинки с постоянным шаШм записи. Только для долгоиграющих пластинок переменный шаг привел к повышению качества звучания и дал выиграш в длительности записина 15-25%.

Стереофоническая запись. После освоения долгоиграющих пластинок с монофонической поперечной записью техника механической записи пришла к стереофонии.

Для стереофонической звукопередачи требуется многоканальная система записи-воспроизведения, но даже двухканальная система, с которой началось развитие стереофонических пластинок, придала звучанию естественность и раздельность звуковых источников с представлением об их расположении и перемещении.

Двухканальная система оказалась удобной в применении к пластинке, так как позволила сочетать в одной канавке запись сигналов, поступающих по обоим каналам.

Попытки осуществить две раздельные записи в одной канавке возникли очень давно, вскоре после появления первых граммофонных пластинок. В 1910 г. была подана идея последовательного осуществления таких записей: первая должна была производиться поперечным способом, вторая (в той же канавке) - глубинным способом. С полученной пластинки предполагалось одновременно воспроизводить только одну запись по выбору: поперечным звукоснимателем - первую и глубинным - вторую. Вполне понятно, что здесь не шла еще речь о стереофонии, но интересна сама идея совмещения двух записей в одной канавке.

В 1931 г. английским физиком Блюмлейном был предложен способ стереофонической записи на диск, при котором сигналы обоих каналов одновременно записывались одним резцом в одной и той же канавке.

Уст tK-:-.-

У-фк:У у

1 -

В своей заявке Блюмлейн описывает два варианта стереозаписи: один представляет собой сочетание двух классических способов записи - поперечного - для одного канала и глубинного- для другого, в, другом варианте две взаимно перпендикулярные составляющие колебания резца направлены под углом 45° к поверхности диска.

Пластинки с поперечно-глубинной записью на 78 .об/мин, отпрессованные из шеллачной массы фирмой «Колумбия», впервые демонстрировались в 1931 г. Повторная демонстрация их состоялась в 1957-1958 гг. в Англии и во Франции.

Стереофоническая запись в то время не получила развития из-за невысокого общего уровня техники записи-воспроизведения.

В 1952 г. американский 11нженер Кук предложил «бинаураль-ную пластинку», каждая сторона которой содержала «левую» и «правую» записи в виде двух концентрических полос - внешней и внутренней. Обе записи, воспроизводились одновременно двумя головками звукоснимателя, встроенными в общий тонарм.

Пластинка Кука и аналогичные ей, у которых сигналы одного и другого каналов записаны в различных зонах на одной и той же стороне или на разных сторонах пластинки, не получили развития из-за трудности синхронизации воспроизведения двумя звукоснимателями и неэкономичного использования площади диска. .

Очевидно, что при стереозаписи в одной канавке вопрос о синхронизации не возникает, а отношение времени проигрывания к площади диска почти такое же, как и при монофонической записи. Поэтому способы стереозаписи в одной канавке оказались в центре внимания.

Проблема разделения обоих каналов в одной канавке была решена двумя принципиально разными способами: электрическим и механическим.

При электрическом разделении сигналы первого канала подаются на низкочастотный фильтр с граничной частотой около

12 кГц, а сигналывторого канала после прохождения через такой же фильтр, модулируют несущую частоту 13 кГц. Затем сигналы верхней боковой полосы в диапазоне 13-25 кГц смешиваются с сигналами первого канала и записываются поперечным способом в общей канавке одноканальным широкополосным рекордером. .

Воспроизведение такой стереозаписи производится широкополосным звукоснимателем с частотной характеристикой до 25 кГц. Из воспроизведенной смеси сигналов сигналы первого канала отфильтровываются низкочастотным фильтром (до 12 кГц), а сигналы второго канала- высокочастотным фильтром (от

13 кГц). Последние демодулируются с добавлением несущей частоты. Разделенные таким образом сигналы первого и второго

каналов после усиления подаются на разнесенные акустические системы. >

Описанный способ стереозаписи разработан в лаборатории «Декка Рекорд К°» (Лондон). Демонстрация стереодисков показала высокое качество звучания. В США аналогичный способ стереофонической записи на диск с использованием несущей частоты известен под названием «Минтер-системы».

Способ несущей частоты оказался все же неприемлемым из-за сложности и высокой стоимости воспроизводящей аппаратуры.

Общее признание получил другой, более простой способ - механического разделения обоих каналов в одной канавке. При этом способе рекордер имеет две электрические системы; колебание резца является результатом векторного сложения двух составляющих, каждая из которых определяется сигналами одного из каналов. Обе составляющие колебания резца направлены под прямым углом друг к другу и расположены в одной плоскости, проходящей через диаметр записываемого диска перпендикулярно к его поверхности. Ориентация образованного таким образом «креста» к плоскости диска несущественна, но в разработанных способах была выбрана ориентация либо

0/90 (обозначаемая также знаком -f), либо45/45 (знак X); здесь цифры указывают угол между составляющими колебания резца и плоскостью диска. В способе 0/90, разработанном в Ев- . ропе, сигналы одного канала создают глубинную составляющую колебания резца рекордера, а сигналы другого канала -поперечную составляющую. В способе 45/45, разработанном в США, сигналы обоих каналов записываются каждый на свою стенку канавки. Стереозапись с механическим разделением каналов получила название двухкомпонентной.

Таким образом, в основу механического способа разделения обоих каналов в одной канавке были положены уке упомянутые идеи Блюмлейна.

При дальнейшем развитии предпочтение получил способ записи с ориентацией 45/45 и уже в октябре 1958 г. он был рекомендован в качестве единого международного способа записи стереофонических двухканальных пластинок, а. в 1959 г. официально принят Международной электротехнической комиссией (МЭК). Основные нормы на механическую стереозапись 45/45 были опубликованы в 1959 г. в дополнение к Публикации 98 МЭК 1958 г., содержащей нормы на пластинки с монофонической поперечной записью, а затем вошли в переизданную в 1964 ;г. Публикацию 98 МЭК.

Стереофонические пластинки изготавливаются тех же форматов и для тех же частот вращения, что и монофонические долгоиграющие пластинки. Любители грамзаписи уже в 1958 г. получили возможность оценить эту новую технику, прослушивая стереоЦластинки, и предпочесть их монопластинкам.

.. ;Я-.:-->1

pill-:

mm:: m;&:

Рис. 1-10. Стереофонический электрофон «Вега-104-стерео».

Для воспроизведения стереопластинок используется двухка-нальная стереоаппаратура. Звукосниматель имеет две электрические системы, каждая из которых посредством общей иглы реагирует на запись сигналов только одного определенного канала. Каждый выход звукоснимателя подключен к своему усилителю с акустической системой.

Примером современной стереоаппаратуры может быть отечественный электрофон I класса «Вега-104-стерео» (рис. 1-10).

В стереопластинках, так же как и в долгоиграющих монопластинках, применяется переменный шаг. Если при поперечной записи изменение шага происходит путем изменения скорости подачи рекордера в направлении диаметра диска, то при стереофонической записи управление подачей рекордера происходит в двух взаимно перпендикулярных направлениях - вдоль диаметра диска и перпендикулярно плоскости диска. При записи с ориентацией 45/45 управляющие подачей рекордера сигналы предварительно должны быть преобразованы в сигналы, соответствующие ориентации 0/90. Такое управление подачей рекордера предотвращает перерезание канавок и ]ыход резца из лакового слоя диска при больших амплитудах модуляции и улучшает использование поверхности диска при записи слабых сигналов.

Фирма «Тельдек» для стереозаписи предложила видоизмененную схему управления переменным шагом, исходя из того, что сигналы левой (внутренней) и правой (внешней) стенок канавки независимы и что опасность перерезания ранее записан--ной канавки возникает только со стороны правой стенки. Раз-движение канавок -предусматривается дл-я записи сигнала левой стенки с момента прихода этого сигнала на рекордер, а для записи сигнала правой стенки - с упреждением за пол-оборота. Результирующее раздвижение канавок определяется воздействием на управляющий блок совокупности поперечных и глубинных составляющих смещения обеих стенок канавки. Необходимое заглубление канавке задают глубинные составляющие.

Этим достигается оптимальный переменный шаг стереозаписи и, следовательно, лучшее использование плопдади диска.

Дальнейшие работы по приближению воспроизводимого звучания к натуральному привели к четырехканальной стереофонической записи, называемой обычно квадрафонической.

Прослушивание квадрафонических записей как бы переносит слушателя в акустическую обстановку, близкую к той, которая существует в студии записи с характерными для нее прямыми и отраженными звуками; квадрафония позволяет локализировать источники не только по фронту, но и по глубине сцены; все это придает звучанию больший стереоэффект и естественность, чем при двухканальной стереофонии.

оя о-

-о/,

оя о-

Ob о/Г

В) ip(L,R)

Рис. 1-11. Символическое обозначение способов передачи информации.

а - квадрафонической; б - псевдоквадрафонической; в - квазиквадрафоническбй.

Рядом фирм были разработаны различные способы квадрафонической записи и аппаратура для ее воспроизведения. Несмотря на многообразие способов каждый из них можно символически обозначать «4-2-4», как это показано на рис. 1-Г1, а. Четырехканальная стереофоническая информация, воспроизводимая с магнитной фонограммы (участок 1) \ преобразуется в двух-канальную (участок 2), которая используется для механическбй записи на диск по способу 45/45; информация, воспроизводимая двухканальным стереозвукоснимателем, преобразовывается в специальном электронном блоке в исходную четырёхканаль-ную (участок 3), далее каждый канал доставляет информацию только на один определенный громкоговоритель из четырех, расставляемых обычно по углам помещения просушивания.

Таким образом, характерным признаком квадрафонии является наличие четырех каналов как на стороне записи (участок i), так и на стороне воспроизведения (участок 3), Подлинной квадрафонии предшествовали псевдоквадрафония (рис. 1-11,6) и квазиквадрафония (рис. 1-11,в), получаемые на базе двухканальной стереофонии. При обоих способах из двух каналов на стороне записи образуются четыре канала на выходе усилителя воспроизведения. Два передних громкоговорителя в обоих-4:лучаях передают обычную двухканальную стереоин-формацию, а два задних: 1) в псевдоквадрафонии - ту же информацию, что и соответствующие передние каналы, 2) в ква-зйквадрафонии- информацию передних каналов после ее изме-нейия -например, с помошью ревербератора или фазовращателя.

.УШш

"Ш

УШ

.;,.;.jV/

:УУ\

-.rt:b".. ; .

-Sr..- .Г

Ш\

fit}--" I

Псевдоквадрафонияне вносит нового в характер звучания по сравнению с двухканальной стереофонией и поэтому не может конкурировать с подлинной квадрафонией. Квазиквадрафония, хотя и заметно улучшает стереозвучание, но не дает в полной мере квадрафонического эффекта.

Наибольшую известность получили два принципиально различных квадрафонических способа - дискретный CD-4 и матричный SQ, первые сообщения о которых относятся к 1970 и 1971 годам соответственно. Пластинки CD-4 появились в продаже в- 1971 г., а пластинки SQ - в 1973 г.; к настоящему времени оба вида пластинок получили значительное распространение. Кроме двух основных квадрафонических способов CD-4 и SQ предлагаются многие другие, пег-принципу работы сходные с тем или другим упомянутым способом или объединяющие их. Представление об основных способах записи-воспроизведения квадрафонических пластинок дается в гл. 7.

Начало 70-х годов ознаменовалось также появлением видеопластинок с записью движущихся изображений и синхронным звуковым сопровождением. Им предшествовали пластийки с записью неподвижных изображений. Так, например, в 1965 г. уже были известны видеопластинки «фоновид» фирмы «Вестингауз» (США). Они не отличались принципиально новым качеством от видеопластинок, которые были продемонстрированы еще в 1927 г. англичанином Бэрдом. И в тех и в других звуковой сигнал записывался непосредственно, а видеосигнал - с применением частотной модуляции. При воспроизведении звуковой и видеосигнал разделялись; дальнейшая обработка сигналов позволяла осуществить просмотр неподвижного изобрал<ения на экране с прослушиванием сопутствующего звука.

Видеопластинки диаметром 30 см с частотой вращения 33 7з об/мин и длительностью проигрывания каждой стороны 20 мин содержали до 200 изображений и предназначались для учебных целей.

Первые видеопластинки с записью движущихся изображений, называемые видеопластинками TED, были разработаны под руководством Редлиха группой специалистов фирмы «Тельдек». Эта фирма была основана совместно фирмами «Телефункен» (ФРГ) и «Декка» (Англия). Впервые видеопластинки TED с черно-белым изображением демонстрировались в 1970 г., а спустя два года состоялась демонстрация видеопластинок с цветным изображением. Показ их в Москве происходил в июле 1972 г.

Пластинки TED и некоторые типы других видеопластинок описаны в гл. 7.

Таковы основные этапы развития механической звукозаписи - от примитивного акустического способа записи-воспроизведения 80-х годов прошлого столетия до современных стереофонических грампластинок и видеопластинок.