Фонограф

Томас Эдисон со своим вторым фонографом, сфотографированный Левином Корбином Хэнди в Вашингтоне, апрель 1878 г.

Восковый цилиндрический фонограф Эдисона, около 1899 г.

Фонограф , в его более поздних формах также называется граммофон ( в качестве товарного знака с 1887 года, в качестве родового названия в Великобритании с 1910 года) , или с 1940 годом, названным проигрывателем , представляет собой устройство для механической записи и воспроизведения в звуке . Звук вибрация сигналы записываются как соответствующая физических отклонения спиральной канавки гравировки, травления, надрезанные или впечатления на поверхность вращающегося цилиндра или диска, который называется «запись» . Чтобы воссоздать звук, поверхность аналогичным образом поворачивается во время воспроизведения стилуса.отслеживает канавку и поэтому вибрирует ею, очень слабо воспроизводя записанный звук. В ранних акустических фонографах игла вибрировала диафрагмой, которая производила звуковые волны, которые передавались в открытый воздух через горящий рог или прямо в уши слушателя через наушники типа стетоскопа .

Фонограф был изобретен в 1877 году Томасом Эдисоном . ^{[1] [2] [3] [4]} Александр Грэхем Белл «ы Вольта Лаборатория сделала несколько улучшений в 1880 - х годах и представила Graphophone , в том числе использования покрытого воском картонных цилиндров и режущее пера , который перемещается из стороны в сторону в зигзагообразная канавка вокруг пластинки. В 1890-х годах Эмиль Берлинер инициировал переход от цилиндров фонографа к плоским дискам со спиральной канавкой, идущей от периферии к центру, придумав термин граммофон.для проигрывателей дисков, что в основном используется на многих языках. Более поздние усовершенствования на протяжении многих лет включают внесение изменений в поворотный стол и систему привода, на стилус или иглу, и звук и выравнивающие системы.

Запись фонографа на диск была доминирующим форматом аудиозаписи на протяжении большей части 20 века. В 1980-х годах использование фонографов в стандартных проигрывателях резко сократилось из-за распространения кассет , компакт-дисков и других форматов цифровой записи . Тем не менее, пластинки по-прежнему являются любимым форматом для некоторых аудиофилов , ди-джеев , коллекционеров и исполнителей вертушки (особенно в хип-хопе и электронной танцевальной музыке ), и с 1990-х годов он возродился .

Терминология [ править ]

В англоязычном мире терминология используется неодинаково (см. Ниже). В более современном использовании устройство воспроизведения часто называют «проигрывателем», «проигрывателем» или «устройством смены записи », хотя каждый из этих терминов обозначает категорически разные элементы. При использовании в сочетании с микшером как часть ди-джея вертушки часто в просторечии называют «деками». ^[5] В более поздних электрических фонографах (более известных с 1940-х годов как проигрыватели пластинок или, в последнее время, проигрыватели пластинок ^[6] ), движения стилуса преобразуются в аналогичный электрический сигнал с помощью преобразователя ,затем преобразован обратно в звукгромкоговоритель . ^[7]

Термин « фонограф» («звукозапись») произошел от греческих слов φωνή ( phonē , «звук» или «голос») и γραφή ( graphē , «письмо»). Подобные родственные термины граммофон (от греческого γράμμα грамма «буква» и φωνή phōnē «голос») и графофон имеют похожие корневые значения. ^[8] Корни были уже знакомы по существующим словам 19 века, таким как фотография («легкое письмо»), телеграф («удаленное письмо») и телефон.(«далекий звук»). На новый термин, возможно, повлияли существующие слова « фонографический» и « фонография» , которые относились к системе фонетической стенографии ; в 1852 г. New York Times опубликовала рекламу «Фонографического класса профессора Вебстера», а в 1859 г. Ассоциация учителей штата Нью-Йорк внесла предложение «использовать фонографический диктофон» для записи своих собраний.

Возможно, любое устройство, используемое для записи звука или воспроизведения записанного звука, можно было бы назвать типом «фонографа», но в обычной практике это слово стало обозначать исторические технологии звукозаписи , включающие модуляции звуковой частоты физического следа или канавки. В конце 19 - начале 20 веков «Фонограф», «Граммофон», «Графофон», «Зонофон», «Графонол» и т.п. все еще оставались торговыми марками.специфические для различных производителей иногда очень разных (например, цилиндрических и дисковых) машин; так широко использовался общий термин «говорящая машина», особенно в печати. «Говорящая машина» раньше использовалась для обозначения сложных устройств, которые производили грубую имитацию речи путем моделирования работы голосовых связок, языка и губ - потенциального источника путаницы как тогда, так и сейчас.

Соединенное Королевство [ править ]

В британском английском языке «граммофон» может относиться к любой звуковоспроизводящей машине, использующей дисковые записи , которые были представлены и популяризированы в Великобритании компанией Gramophone . Первоначально «граммофон» был патентованным товарным знаком этой компании, и любое использование этого имени конкурирующими производителями дисковых записей строго преследовалось в судах, но в 1910 году решение английского суда постановило, что это слово стало общим термином; ^{[9] с} тех пор он так используется в Великобритании и большинстве стран Содружества. ^{[ необходима цитата ]} Термин «фонограф» обычно ограничивался машинами, которые использовали цилиндрические пластинки .

«Граммофон» вообще относился к заводной машине. После введения более мягких виниловых записей, 33 ¹ / ₃ -rpm пластинок (долгоиграющие пластинки) и 45 оборотовминуту «одиночные» или две-песенные записи , и САП (продлен воспроизведение записей), общее название стало «проигрыватель» или «вертушки». Часто домашний проигрыватель грампластинок был частью системы, которая включала радио ( радиограмму ), а позже могла также воспроизводить кассеты с аудиокассетами . Примерно с 1960 года такую ​​систему начали описывать как «hi-fi» (высококачественная, монофоническая ) или «стерео» (большинство системк середине 1960-х годовбыли стереофоническими ).

Соединенные Штаты [ править ]

В американском английском слово «фонограф», относящееся к машинам, произведенным Эдисоном, иногда использовалось в общем смысле еще в 1890-х годах для обозначения игровых автоматов других производителей. Но тогда было сочтено совершенно неправильным применять это к выскочке Эмиля Берлинера Граммофон, совершенно другой машине, которая воспроизводила диски (хотя оригинальный патент Фонографа Эдисона включал использование дисков ^[10] ). «Говорящая машина» была всеобъемлющим общим термином, но примерно с 1902 года широкая публика все чаще применяла слово «фонограф» без разбора как к цилиндровым, так и к дисковым машинам, а также к пластинкам, которые они проигрывали. К моменту Первой мировой войны массовая реклама и популярность Victrola(линия проигрывателей дисков, отличающихся скрытыми рогами), продаваемая компанией Victor Talking Machine Company, привела к широкому распространению общего использования слова «victrola» для любого устройства, которое воспроизводило диски, которые обычно назывались «пластинками фонографа» или просто «записи», но почти никогда «записи Виктрола».

После того, как в конце 1920-х годов на рынке появились электрические устройства для проигрывания дисков, часто в сочетании с радиоприемником, термин «проигрыватель» стал все более популярным в обществе. Производители, однако, обычно рекламировали такие комбинации как «радиофонографы». Портативные проигрыватели грампластинок (без радио), с защелкивающейся крышкой, встроенным усилителем мощности и громкоговорителем , также становились популярными, особенно в школах и для использования детьми и подростками.

В годы, последовавшие за Второй мировой войной, по мере того, как "hi-fi" (высококачественное, монофоническое ), а позже и "стерео" ( стереофонические ) компонентные звуковые системы постепенно эволюционировали из экзотического специализированного предмета в обычную черту американских домов. Описание компонента, вращающего запись, как «чейнджер записи» (который может автоматически воспроизводить стопку дисков) или «проигрыватель» (который может удерживать только один диск за раз) вошел в широкое употребление. К 1980-м годам использование «проигрывателя пластинок» широко осуждалось. Итак, «вертушка» вышла с триумфом и сохранила свои позиции до настоящего времени. Однако, несмотря на все эти изменения, диски по-прежнему называются «пластинками для фонографов» или, что гораздо чаще, просто « записи ».

Граммофон , как торговая марка, не использовался в Соединенных Штатах после 1902 года, и это слово быстро вышло из употребления там, хотя оно сохранилось в форме прозвища, Грэмми , в качестве названия премии Грэмми . Сам по себе трофей Грэмми представляет собой небольшое изображение граммофона, напоминающее дисковый автомат Victor с заостренным рычагом.

Современные производители компонентов усилителей продолжают маркировать входное гнездо, которое принимает выходной сигнал от современного картриджа магнитного звукоснимателя, как вход «фонокорректор», сокращенно от «фонограф».

Австралия [ править ]

В австралийском английском языке был термин «проигрыватель»; «проигрыватель» был более техническим термином; «граммофон» был ограничен старыми механическими (то есть заводными) игроками; а «фонограф» использовался как в британском английском . «Фонограф» был впервые продемонстрирован в Австралии 14 июня 1878 года на собрании Королевского общества Виктории почетным секретарем общества Алексом Сазерлендом, который опубликовал «Звуки согласных, как показывает фонограф» в журнале общества. в ноябре того же года. ^[11] 8 августа 1878 г. фонограф был публично продемонстрирован на ежегодном Общества вечер, устраиваемый научным обществом ,наряду с рядом других новых изобретений, включаямикрофон . ^[12]

Ранняя история [ править ]

Предшественники фонографа [ править ]

Несколько изобретателей изобрели машины для записи звука до фонографа Томаса Эдисона , Эдисон был первым, кто изобрел устройство, которое могло записывать и воспроизводить звук. Предшественниками фонографа являются фонавтограф Эдуарда-Леона Скотта де Мартинвилля и палеофон Чарльза Кро . Записи, сделанные с помощью фонавтографа, предназначались для визуального представления звука, но никогда не воспроизводились звуком до 2008 года. Палеофон Кроса был предназначен как для записи, так и для воспроизведения звука, но не был разработан за пределами базовой концепции во время успешной демонстрации Эдисоном Фонограф в 1877 году.

Фонавтограф [ править ]

Прямое отслеживание колебаний звуковых объектов, таких как камертоны, было выполнено английским врачом Томасом Янгом в 1807 г. ^[13], но первым известным устройством для записи речи, музыки и других звуков в воздухе является фонавтограф , запатентованный в 1857 г. Французский наборщик и изобретатель Эдуард-Леон Скотт де Мартинвиль . В этом устройстве звуковые волны, распространяющиеся в воздухе, приводили к колебаниям пергаментной диафрагмы.который был связан с щетиной, и щетина проводила линию через тонкий слой сажи на листе бумаги, обернутом вокруг вращающегося цилиндра. Звуковые колебания регистрировались в виде волн или других неровностей на проведенной линии. Фонавтограф Скотта был предназначен исключительно для визуального изучения и анализа начертаний. Воспроизведение записанного звука с помощью оригинального фонавтографа было невозможно. ^[14]

В 2008 году записи фонавтографов, сделанные Скоттом, были воспроизведены как звук американскими историками звука, которые использовали оптическое сканирование и компьютерную обработку для преобразования прослеженных сигналов в цифровые аудиофайлы. Эти записи, сделанные около 1860 года, включают фрагменты двух французских песен и декламацию на итальянском языке. ^{[15] [16]}

Палеофон [ править ]

Шарль Кро , французский поэт и ученый-любитель, является первым человеком, который, как известно, совершил концептуальный скачок от записи звука в виде начерченной линии к теоретической возможности воспроизведения звука по записи, а затем к разработке определенного метода воспроизведения звука. . 30 апреля 1877 года он сдал запечатанный конверт, содержащий краткое изложение своих идей, во Французскую академию наук - стандартную процедуру, используемую учеными и изобретателями для установления приоритета концепции неопубликованных идей в случае любого более позднего спора. ^[17]

Крос предложил использовать фотогравировку , процесс, который уже используется для изготовления металлических печатных форм из линейных чертежей, чтобы превратить несущественную запись фонавтографа в сажи в канавку или выступ на металлическом диске или цилиндре. Тогда этой металлической поверхности будет придано такое же движение и скорость, как и у исходной записывающей поверхности. Стилус связан с диафрагмой будет сделано , чтобы ездить в канавке или на гребне так , что игла будет перемещаться назад и вперед в соответствии с записанными колебаниями. Он передавал бы эти колебания подключенной диафрагме, а диафрагма передавала бы их воздуху.

Отчет о его изобретении был опубликован 10 октября 1877 года, когда Крос разработал более прямую процедуру: пишущий стилус мог писать свои следы через тонкий слой кислотостойкого материала на металлической поверхности, а затем поверхность могла быть протравленный в кислотной ванне, создавая желаемую канавку без усложнения промежуточной фотографической процедуры. ^[18] Автор этой статьи назвал устройство «фонографом», но сам Крос предпочитал слово «палеофон», которое иногда переводится по-французски как «voix du passé» (голос прошлого).

Крос был поэтом со скудными средствами, не имевшим возможности платить машинисту за построение работающей модели, и в основном довольствовался тем, что бесплатно передавал свои идеи в общественное достояние и позволял другим воплощать их в жизнь, но после первых сообщений об этом. Предположительно независимое изобретение Эдисона пересекло Атлантический океан, его запечатанное письмо от 30 апреля было открыто и прочитано на заседании Французской академии наук 3 декабря 1877 года, в котором он заявлял о должном научном признании приоритета концепции. ^[19]

В течение первого десятилетия (1890–1900 гг.) Коммерческого производства первых необработанных пластинок на дисках метод прямого кислотного травления, впервые изобретенный Кросом, использовался для создания металлических мастер-дисков, но Крос не был рядом, чтобы претендовать на какую-либо заслугу или свидетельствовать скромное начало богатой фонографической библиотеки, которую он предвидел. Он умер в 1888 году в возрасте 45 лет. ^[20]

Ранние фонографы [ править ]

Томас Альва Эдисон задумал принцип записи и воспроизведения звука в период с мая по июль 1877 года как побочный продукт своих усилий по «воспроизведению» записанных телеграфных сообщений и автоматизации звуков речи для передачи по телефону . ^[21] Его первые эксперименты были с вощеной бумагой. ^[22] Он объявил о своем изобретении первого фонографа , устройства для записи и воспроизведения звука, 21 ноября 1877 г. (первые сообщения появляются в Scientific American и нескольких газетах в начале ноября, а еще более раннее объявление Эдисона работает над "говорящую машину" можно найти в Chicago Daily Tribune9 мая), а 29 ноября он впервые продемонстрировал устройство (он был запатентован 19 февраля 1878 г. как патент США 200,521). «В декабре 1877 года молодой человек вошел в кабинет« НАУЧНОГО АМЕРИКАНЦА »и поставил перед редакторами небольшую простую машину, по которой было сделано очень мало предварительных замечаний. Посетитель без всяких церемоний, что бы ни повернул рукоятку, и от удивления всех присутствующих машина сказала: «Доброе утро. Как дела? Как вам фонограф? «Таким образом, машина говорила сама за себя и дала понять, что это фонограф ...» ^[23]

Эдисон представил свой собственный отчет об изобретении фонографа:

Я экспериментировал, - сказал он, - с автоматическим методом записи телеграфных сообщений на бумажный диск, лежащий на вращающемся валике, точно такой же, как в сегодняшней говорящей машине. Плита имела на своей поверхности спиральную канавку, как и диск. Поверх этого был помещен круглый бумажный диск; электромагнит с точкой тиснения, соединенной с рычагом, перемещаемым по диску; и любые сигналы, подаваемые через магниты, были тиснены на диске бумаги. Если бы этот диск был извлечен из машины и поставлен на аналогичную машину, снабженную точкой контакта, тисненая запись заставила бы сигналы повторяться на другой провод. Обычная скорость телеграфных сигналов составляет от тридцати пяти до сорока слов в минуту; но с этой машиной можно было несколько сотен слов. ^{[ необходима цитата ]}

Из своих экспериментов с телефоном я знал, как работать собачкой, соединенной с диафрагмой ; и это включение храпового колеса служило для обеспечения непрерывного вращения шкива . Этот шкив был соединен шнуром с маленькой бумажной игрушкой, изображающей человека, распиливающего дерево. Следовательно, если кто-то кричит: «У Мэри был ягненок » и т. Д., Бумажный человечек начинал пилить дрова. Я пришел к выводу, что если бы я мог правильно записывать движения диафрагмы , я мог бы заставить такие записи воспроизводить исходные движения, сообщаемые диафрагме голосом, и, таким образом, преуспеть в записи и воспроизведении человеческого голоса. ^{[ необходима цитата ]}

Вместо диска я сконструировал небольшую машину, использующую цилиндр с канавками по поверхности. Поверх него должна была быть помещена фольга , которая легко воспринимала и регистрировала движения диафрагмы.. Был сделан эскиз, и на эскизе была указана цена за штуку - 18 долларов. У меня была привычка отмечать цену, которую я заплатил бы на каждом эскизе. Если рабочий проиграет, я буду платить ему обычную зарплату; если он заработал больше, чем заработная плата, он сохранил ее. Эскиз получил Джон Круэзи. Я не очень верил, что это сработает, ожидая, что я, возможно, услышу какое-нибудь слово или что-нибудь такое, что вселит надежду на будущее этой идеи. Круэси, когда он почти закончил, спросил, для чего это было. Я сказал ему, что собираюсь записать разговор, а затем попросить машину ответить. Он считал это абсурдом. Однако все было готово, фольга была наклеена; Затем я крикнул: «У Мэри был ягненок» и т. Д. Я настроил репродуктор, и машина воспроизвела это идеально. Никогда в жизни я так не опешил. Все были поражены.Я всегда боялся того, что сработало в первый раз. Многолетний опыт показал, что прежде, чем они стали коммерческими, обычно обнаруживаются большие недостатки; но здесь было то, в чем не было сомнений.^{[ необходима цитата ]}

Музыкальный критик Герман Кляйнприсутствовал на ранней демонстрации (1881–182 гг.) подобной машины. О репродуктивных способностях раннего фонографа он пишет: «Для моего уха это звучало так, как будто кто-то поет примерно в полумиле или разговаривает на другом конце большого зала; но эффект был довольно приятным, за исключением своеобразного носового качества, полностью связанного с механизм, хотя царапин было мало, что позже стало характерной чертой плоского диска. Запись для этой примитивной машины была сравнительно простой задачей. Мне приходилось держать рот на расстоянии шести дюймов от рожка и не забывать мой голос был слишком громким, если я хотел что-то, приближающееся к четкому воспроизведению; вот и все. Когда его проиграли мне, и я впервые услышал свой собственный голос, один или два присутствовавших друга сказали, что он звучал довольно похоже на мой ;другие заявили, что никогда бы не узнали этого. Думаю, оба мнения были правильными ".^[24]

Газета Argus (Мельбурн) сообщила о демонстрации в Королевском обществе Виктории в 1878 году, написав: «Там было большое количество дам и джентльменов, которые, казалось, очень интересовались различными выставленными научными инструментами. Среди них, пожалуй, наиболее интересными были испытание, проведенное мистером Сазерлендом с фонографом, было весьма забавно. Было проведено несколько испытаний, и все они были более или менее успешными. "Rule Britannia" было отчетливо повторено, но громкий смех вызвал повторение веселой песни «Он очень хороший парень», что звучало так, как если бы его пел 80-летний старик с очень надломленным голосом ». ^[25]

Ранние машины [ править ]

Ранние фонографы Эдисона записывались на тонкий лист металла, обычно из фольги , который был временно обернут вокруг цилиндра со спиральными канавками, установленного на стержне с соответствующей резьбой, поддерживаемом подшипниками скольжения и с резьбой . В то время как цилиндр вращался и медленно продвигался вдоль своей оси , передаваемый по воздуху звук приводил к вибрации диафрагмы, соединенной со стилусом, который вдавливал фольгу в канавку цилиндра, тем самым регистрируя колебания как "холмистые" вариации глубины вмятины. . ^[26]

Воспроизведение осуществлялось путем точного повторения процедуры записи, с той лишь разницей, что записанная фольга теперь служила для вибрации стилуса, который передавал свои колебания диафрагме и далее в воздух в виде слышимого звука. Хотя в самом первом экспериментальном фонографе Эдисона из фольги использовались отдельные и несколько иные устройства записи и воспроизведения, в последующих машинах единственная диафрагма и игла служили обеим целям. Одним из характерных последствий было то, что можно было наложитьдополнительный звук к воспроизводимой записи. Запись сильно изнашивалась при каждом воспроизведении, и было практически невозможно точно смонтировать записанную фольгу после того, как она была снята с цилиндра. В этой форме единственное практическое применение, которое можно было найти для фонографа, было в качестве поразительной новинки для частных развлечений дома или публичных выставок с целью получения прибыли.

Ранние патенты Эдисона показывают, что он знал, что звук может быть записан в виде спирали на диске, но Эдисон сосредоточил свои усилия на цилиндрах, поскольку канавка на внешней стороне вращающегося цилиндра обеспечивает постоянную скорость иглы в канавке, которая Эдисон считал более «научно правильным».

В патенте Эдисона указывалось, что аудиозапись должна быть тисненой , и только в 1886 году Чичестер Белл и Чарльз Самнер Тейнтер запатентовали вертикально модулированную резкую запись с использованием покрытых воском цилиндров . Они назвали свою версию графофоном .

Введение в запись диска [ править ]

Использование плоской записывающей поверхности вместо цилиндрической было очевидной альтернативой, которую первоначально предпочитал мысленный экспериментатор Чарльз Крос и которую практический экспериментатор Томас Эдисон и другие фактически опробовали в конце 1870-х - начале 1880-х годов. Самый старый из сохранившихся образцов - медный электротип записи, вырезанный на восковом диске в 1881 году.

Цилиндрические записи диктофона продолжали использоваться до середины 20 века. Коммерциализация звукозаписывающей технологии изначально была нацелена на использование в деловой переписке, т. Е. Транскрипцию в письменную форму , ^{[ цитата необходима ],} в которой цилиндрическая форма давала определенные преимущества. Поскольку бумажные документы были конечным продуктом, цилиндры считались эфемерными; необходимость архивирования большого количества громоздких, хрупких звукозаписей казалась маловероятной, а простота изготовления нескольких копий не рассматривалась.

В 1887 году Эмиль Берлинер запатентовал вариант фонографа, который он назвал Граммофоном. ^[27] Подход Берлинера был, по сути, тем же самым, который был предложен, но так и не реализован Чарльзом Кросом в 1877 году. Диафрагма была соединена со стилусом записи таким образом, что заставляла его вибрировать в поперечном направлении (из стороны в сторону), когда он прослеживал спираль на цинковый диск, очень тонко покрытый составом пчелиного воска . Затем цинковый диск погружали в ванну с хромовой кислотой; это протравило канавку на диске, где стилус удалил покрытие, после чего можно было воспроизводить запись. С некоторыми более поздними улучшениями плоские диски Berliner могли производиться в больших количествах по гораздо более низкой цене, чем цилиндры системы Эдисона.

В мае 1889 года в Сан-Франциско открылся первый «фонографический зал». В нем был представлен ряд монетных автоматов, каждая из которых снабжена разными пластинками для восковых цилиндров. Заказчик выбрал машину по названию, которое она рекламировала, вставил никель , а затем прослушал запись через стетоскоп.-подобные трубки для прослушивания. К середине 1890-х годов в большинстве американских городов был хотя бы один фонографический зал. Механизм с монетоприемником был изобретен Луи Т. Глассом и Уильямом С. Арнольдом. В шкафу находился фонограф Эдисона класса M или класса E. Класс M питался от стеклянной батареи с мокрыми ячейками, которая могла пролить опасную кислоту, если бы опрокинулась или сломалась. Класс E продавался по более низкой цене и работал от 120 В постоянного тока. Феномен фонографических салонов достиг пика в Париже примерно в 1900 году: в роскошном салоне Pathé посетители сидели в плюшевых креслах и выбирали из многих сотен имеющихся цилиндров, используя переговорные трубки для общения с обслуживающим персоналом этажом ниже.

	"Я - Фонограф Эдисона" Эта запись 1906 года соблазнила покупателей чудесами изобретения. 2 минуты 23 секунды.
Проблемы с воспроизведением этого файла? См. Справку по СМИ .

К 1890 году производители пластинок начали использовать элементарный процесс копирования для массового производства своей продукции. Пока живые исполнители записывали мастер-фонограф, до десяти трубок приводили к пустым цилиндрам в других фонографах. До этого момента каждая запись должна была быть сделана на заказ. Вскоре более продвинутый процесс на основе пантографа позволил одновременно производить 90–150 копий каждой записи. Однако по мере роста спроса на определенные записи популярным артистам все еще приходилось перезаписывать и перезаписывать свои песни. Как сообщается, первая крупная афроамериканская звезда медиума Джордж Вашингтон Джонсон был вынужден исполнить свою «Смеющуюся песню» (или отдельный «Свистящий енот») ^[28].буквально тысячи раз в студии за свою карьеру звукозаписи. Иногда он пел «Веселую песню» более пятидесяти раз в день по двадцать центов за исполнение. (Средняя цена одного цилиндра в середине 1890-х годов составляла около пятидесяти центов.)

Самые старые сохранившиеся записи [ править ]

Ламберт «s ведущий запись цилиндра для экспериментальных Говорящих часов часто идентифицируется как старейшая запись для воспроизведения звука, ^[29] хотя доказательства продвинулись на его ранней дату , является спорным. ^[30] Восковые фонограф цилиндровых записи Гендель хоровой музыки «s сделали 29 июня 1888 года, в Хрустальном дворце в Лондоне думали, были самыми старым известным выжившими музыкальными записями, ^[31] до недавнего воспроизведения, группа американского историки фонавтографической записи Au clair de la lune, сделанной 9 апреля 1860 г. ^[32]Фонавтограмма 1860 года не использовалась до тех пор, поскольку это была всего лишь транскрипция звуковых волн в графическую форму на бумаге для визуального изучения. Недавно разработанные методы оптического сканирования и обработки изображений дали новую жизнь ранним записям, позволив воспроизводить необычно деликатные или физически не воспроизводимые носители без физического контакта. ^[33]

Запись, сделанная на листе фольги во время демонстрации фонографа Эдисона в 1878 году в Сент-Луисе, штат Миссури, была воспроизведена с помощью оптического сканирования и цифрового анализа. Известно, что несколько других ранних записей фольги сохранились, в том числе несколько более ранняя, которая, как полагают, сохраняет голос президента США Резерфорда Б. Хейса , но по состоянию на май 2014 года они еще не были отсканированы. Эти старинные записи из фольги, которые обычно хранятся в сложенном виде, слишком хрупкие, чтобы их можно было воспроизвести с помощью стилуса, не повредив их. Не сохранившаяся запись на фольге Эдисона 1877 года « Мэри имела маленького ягненка » была названа первым экземпляром записанного стиха . ^[34]По случаю 50-летия фонографа Эдисон рассказал, как читал наизусть Мэри, чтобы испытать его первую машину. Событие 1927 года было снято камерой ранней звукозаписи кинохроники , и аудиоклип из саундтрека к этому фильму иногда ошибочно представляется как оригинальная запись 1877 года. ^[35] Записи восковых цилиндров, сделанные легендами СМИ 19 века, такими как П. Т. Барнум и шекспировский актер Эдвин Бут, являются одними из самых ранних проверенных записей знаменитых людей, сохранившихся до наших дней. ^{[36] [37]}

Улучшения в лаборатории Вольта [ править ]

Александр Грэхем Белл и два его сотрудника взяли фонограф Эдисона с фольгой и значительно изменили его, чтобы он воспроизводил звук из воска, а не из фольги. Они начали свою работу в лаборатории Вольта Белла в Вашингтоне, округ Колумбия, в 1879 году и продолжали работать до тех пор, пока в 1886 году им не были выданы основные патенты на запись воска. ^[38]

Хотя Эдисон изобрел фонограф в 1877 году, слава, возложенная на него за это изобретение, не была связана с его эффективностью. Запись с помощью его фонографа из фольги была слишком сложной для практического применения, поскольку фольга легко рвалась, и даже когда стилус был правильно отрегулирован, воспроизведение звука было искажено, и его можно было использовать только для нескольких воспроизведений; тем не менее Эдисон открыл для себя идею звукозаписи . Однако сразу после своего открытия он не улучшил его, якобы из-за соглашения о разработке системы электрического освещения и электроснабжения в Нью-Йорке в течение следующих пяти лет . ^[38]

Ранний вызов Вольты [ править ]

Тем временем Белл, ученый и экспериментатор в душе, искал новые миры, которые можно было бы покорить, после изобретения телефона . По словам Самнера Тейнтера , именно через Гардинера Грина Хаббарда Белл принял вызов фонографа. Белл женился на дочери Хаббарда Мейбл в 1879 году, когда Хаббард был президентом Edison Speaking Phonograph Co., и его организация, купившая патент Эдисона, испытывала финансовые затруднения, потому что люди не хотели покупать машину, которая редко работала хорошо и оказывалась сложной. для обычного человека. ^[38]

В 1879 году Хаббард заинтересовал Белла в улучшении фонографа, и было решено, что лаборатория должна быть создана в Вашингтоне. Также предполагалось провести эксперименты по передаче звука светом , в результате чего был создан фотофон на селеновых клетках .

Графофон Вольта [ править ]

К 1881 году сотрудникам Вольта удалось в некоторой степени улучшить машину для изготовления фольги Эдисона. В канавки тяжелого чугунного цилиндра помещался воск, фольга не использовалась. Однако вместо того, чтобы подать заявку на патент в то время, они поместили машину в запечатанный ящик в Смитсоновском институте и указали, что ее нельзя открывать без согласия двух из трех человек.

Звуковые колебания были нанесены на воск, нанесенный на фонограф Эдисона. Следующим был текст одной из их записей: «Горацио, на небе и на земле есть больше вещей, чем мечтает твоя философия. Я графофон, а моя мать была фонографом». ^{[39] В} большинстве дисковых машин, разработанных в Volta Lab, диски были установлены на вертикальных поворотных столах. Объяснение состоит в том, что в ранних экспериментах поворотный стол с диском был установлен на токарном станке вместе с записывающей и воспроизводящей головками. Позже, когда были построены полные модели, большинство из них было оснащено вертикальными поворотными столами. ^[38]

Одним интересным исключением был горизонтальный семидюймовый проигрыватель винила. Машина, хотя и была сделана в 1886 году, была копией той, что была сделана ранее, но вывезена в Европу Чичестер Белл . 10 июля 1888 года Тейнтеру был выдан патент США 385,886 . Игровая рука жесткая, за исключением поворотного вертикального движения на 90 градусов, позволяющего удалить пластинку или вернуться в исходное положение. Во время записи или воспроизведения пластинка не только вращалась, но и перемещалась вбок под стилусом, который, таким образом, описывал спираль, записывая 150 канавок с точностью до дюйма. ^[38]

Сохранившиеся записи Белла и Тейнтера относятся как к боковому разрезу, так и к стилям холмов и долин в стиле Эдисона (вверх и вниз). Эдисон в течение многих лет использовал метод «холма и долины» как для своих цилиндров, так и для пластинок с алмазным диском , а Эмилю Берлине приписывают изобретение пластинки граммофона с латеральным вырезом и кислотным травлением в 1887 году. экспериментировал как с форматами, так и с направлениями модуляции грува еще в 1881 году.

Основное различие между первым патентом на фонограф Эдисона и патентом Белла и Тейнтера 1886 года заключалось в способе записи. Метод Эдисона заключался в нанесении звуковых волн на кусок оловянной фольги, в то время как изобретение Белла и Тейнтера требовало вырезания или «гравировки» звуковых волн на восковой пластинке с помощью острого записывающего стилуса. ^[38]

Коммерциализация графофона [ править ]

В 1885 году, когда Volta Associates была уверена, что у них есть ряд практических изобретений, они подали заявки на патенты и начали искать инвесторов. Компания Volta Graphophone из Александрии, штат Вирджиния, была создана 6 января 1886 года и зарегистрирована 3 февраля 1886 года. Она была создана для контроля над патентами и для управления коммерческой разработкой их изобретений в области звукозаписи и воспроизведения, одно из которых стало первый диктофон . ^[38]

После того, как Volta Associates провела несколько демонстраций в городе Вашингтон, бизнесмены из Филадельфии 28 марта 1887 года создали American Graphophone Company , чтобы производить и продавать машины для начинающего рынка фонографов. ^[40] Компания Volta Graphophone затем объединилась с American Graphophone, ^[40] которая позже превратилась в Columbia Records . ^{[41] [42]}

Вскоре после создания American Graphophone Джесси Х. Липпинкотт использовал наследство на сумму около 1 миллиона долларов, чтобы получить контроль над ним, а также права на Graphophone и патенты Bell and Tainter. Вскоре Липпинкотт купил компанию Edison Speaking Phonograph Company. Затем он создал North American Phonograph Company, чтобы объединить национальные права на продажу как Graphophone, так и Edison Speaking Phonograph. В начале 1890-х годов Липпинкотт стал жертвой механических неполадок аппарата, а также сопротивления стенографистов .

Версия Graphophone с монетоприемником , патент США 506 348 , была разработана Tainter в 1893 году, чтобы конкурировать с развлекательным фонографом с никелевым покрытием, патент США 428 750, продемонстрированным в 1889 году Луи Т. Глассом, менеджером Pacific Phonograph Company. ^[43]

Работа Volta Associates заложила основу для успешного использования диктофонов в бизнесе, потому что их процесс записи воска был практичным, а их машины долговечными. Но потребуется еще несколько лет и возобновление усилий Эдисона, а также дальнейшие улучшения Эмиля Берлинера и многих других, прежде чем индустрия звукозаписи станет основным фактором домашних развлечений . ^[38]

Диск против цилиндра как носитель записи [ править ]

Диски по своей сути не лучше цилиндров в обеспечении точности воспроизведения звука. Скорее, преимущества формата проявляются в процессе производства: диски можно штамповать; цилиндры не могли существовать до 1901–1902 гг., когда Эдисон ввел процесс литья золота. ^[44]

Записи, сделанные на цилиндре, остаются с постоянной линейной скоростью на протяжении всей записи, в то время как записи, сделанные на диске, имеют более высокую линейную скорость во внешней части канавки по сравнению с внутренней частью.

Запатентованный Эдисоном метод записи с вертикальными модуляциями в канавке. Berliner использовал канавку с боковой модуляцией.

Хотя технология записи Эдисона была лучше, чем у Берлина, ^{[ требовалось пояснение ],} дисковая система имела коммерческие преимущества, поскольку диск можно было легко производить в массовом порядке путем формования и штамповки, а также требовалось меньше места для хранения коллекции записей.

Берлинер успешно доказал, что его технология настолько отличается от технологии Эдисона, что ему не нужно платить за нее гонорары, что снизило его бизнес-расходы.

Путем экспериментов в 1892 году Берлинер начал коммерческое производство своих дисковых пластинок и «граммофонов». Его « граммофонная пластинка » была первой пластинкой, предложенной публике. Они были пять дюймов (12,7 см) в диаметре и записывались только с одной стороны. В 1895 году последовали семидюймовые (17,5 см) рекорды. Также в 1895 году Берлинер заменил твердую резину, которая использовалась для изготовления дисков, на состав шеллака. ^[45] Однако ранние записи Берлина имели очень плохое качество звука. Работа Элдриджа Р. Джонсона в конечном итоге улучшила качество звука до такой степени, что она была не хуже цилиндра. ^[46] К концу 1901 года десятидюймовые (25 см) пластинки продавались компанией Johnson and Berliner's Victor Talking Machine Company., и Берлинер продал свои доли. В 1904 году на диски впервые напечатали музыку с обеих сторон, и общее время воспроизведения было около семи минут, в отличие от типичной продолжительности цилиндра, равной 2 минутам в то время. В результате этого, а также из-за хрупкости восковых цилиндров при транспортировке и хранении продажи цилиндров снизились. Эдисон почувствовал растущее коммерческое давление на дисковые записи, и к 1912 году, хотя поначалу он не хотел, производство дисковых записей было в самом разгаре. Это был диск Эдисона . Тем не менее, он продолжал производить цилиндры до 1929 года и последним ушел с этого рынка.

С середины 1890-х годов до Первой мировой войны и цилиндр фонографа, и записи на дисках, и устройства для их воспроизведения широко продавались и продавались. Дисковая система заменила цилиндр в Европе к 1906 году, когда и Колумбия, и Патэ ушли с этого рынка. К 1913 году Edison была единственной компанией, продолжавшей производить цилиндры в США, хотя в Великобритании небольшие производители продолжали свою деятельность до 1922 года.

Доминирование записи диска [ править ]

Боковая дисковая пластинка Берлина была предком 78, 45, 33⅓ об / мин и всех других аналоговых дисковых пластинок, популярных для использования в звукозаписи. См. Граммофонную пластинку .

1920-е годы принесли усовершенствованную радиотехнику . Продажи радио увеличились, в результате чего многие дилеры фонографов оказались на грани разорения. Благодаря усилиям по повышению точности воспроизведения звука крупным звукозаписывающим компаниям удалось сохранить бизнес процветающим до конца десятилетия, но продажи пластинок резко упали во время Великой депрессии , когда многие компании слились или прекратили свое существование.

Рекордные продажи заметно выросли к концу 30-х - началу 40-х годов, что привело к большему повышению точности воспроизведения и увеличению затрат. К этому времени домашние фонографы стали гораздо более распространенными, хотя только в 1940-х годах консольные радио / фонокорректоры с автоматическими устройствами смены пластинок стали более распространенными.

В 1930-х годах винил (первоначально известный как винилит) был представлен в качестве записывающего материала для дисков с транскрипцией для радио и для радиорекламы. В то время диски для домашнего использования из этого материала практически не производились. Винил использовался для изготовления популярных V-дисков со скоростью вращения 78 об / мин, выпущенных американским солдатам во время Второй мировой войны . Это значительно снизило вероятность поломки при транспортировке. Первой коммерческой винилитовой пластинкой был набор из пяти 12-дюймовых дисков « Князь Игорь » (альбом Asch Records S-800, дублированный советскими мастерами в 1945 году). Виктор начал продавать некоторые виниловые пластинки 78 для домашнего использования в конце 1945 года, но большинство из них были такими. из шеллакасоединение до полного отказа от формата 78 об / мин. (Пластинки Shellac были более тяжелыми и более хрупкими.) Однако 33 и 45 были сделаны исключительно из винила, за исключением некоторых пластинок 45 из полистирола . ^[47]

Бум продаж пластинок вернулся после Второй мировой войны, когда отраслевые стандарты изменились с 78-х на виниловые, долгоиграющие пластинки (обычно называемые пластинками), которые могли содержать целую симфонию , и 45-е, которые обычно содержали одну хитовую песню, популярную на радио. - отсюда и термин "сингл" - плюс еще одна песня на оборотной или "оборотной" стороне . Также была доступна версия 45 с расширенным воспроизведением , получившая обозначение 45 EP , которая обеспечивала возможность для более длинных музыкальных произведений или для двух песен обычной длины на каждой стороне.

К недостаткам относятся поверхностный шум, вызванный грязью или ссадинами (царапинами), и поломка, вызванная глубокими поверхностными царапинами, вызывающими пропуск стилуса вперед и пропуск секции, или блокировку канавки, вызывающую повторение секции, обычно прерываемой хлопком. Это было настолько распространено, что была придумана фраза: «Ты звучишь как зарезанная пластинка», относящаяся к кому-то, кто раздражающе повторяется.

Первый полностью транзисторный фонограф [ править ]

В 1955 году компания Philco разработала и выпустила первые в мире модели фонографов TPA-1 и TPA-2 на транзисторах , о которых было объявлено в выпуске Wall Street Journal от 28 июня 1955 года . ^{[48] ​​Компания} Philco начала продавать эти полностью транзисторные фонографы осенью 1955 года по цене 59,95 доллара. Октябрьский выпуск " Радио и телевидения" за 1955 г.журнал (стр. 41), имел полную страницу с подробной статьей о новом потребительском продукте Philco. Полностью транзисторные портативные фонографы TPA-1 и TPA-2 воспроизводили пластинки только со скоростью 45 об / мин и использовали четыре 1,5-вольтовых батареи типа «D» в качестве источника питания. «TPA» означает «транзисторный усилитель фонографа». В их схемах использовались три транзистора звуковой частоты Philco с германиевым сплавом PNP. По окончании сезона 1956 года Philco решила прекратить выпуск обеих моделей, поскольку транзисторы были слишком дорогими по сравнению с электронными лампами ^{[49] [50],} но к 1961 году портативный радиофонограф с батарейным питанием и семью батареями к 1961 году составил 49,95 долларов (427,36 долларов в 2019 году). транзисторы были в наличии. ^[51]

К 1960-м годам были популярны более дешевые портативные проигрыватели и чейнджеры, которые воспроизводили стопки пластинок в деревянных консольных шкафах, обычно с тяжелыми и грубыми тонармами в портативных устройствах. Консоли часто оснащались патронами более высокого качества. Даже в аптеках на прилавках стояли пластинки на 45 оборотов в минуту. Рок-музыка, которую играли на 45-х, стала саундтреком к 1960-м, когда люди покупали те же песни, которые бесплатно играли по радио. Некоторые проигрыватели даже пытались использовать в автомобилях, но их быстро вытеснили 8-трековые и кассетные ленты .

Точность воспроизведения звука достигла больших успехов в 1970-х годах, поскольку вертушки превратились в очень точные инструменты с ременным или прямым приводом, тонармами с балансировкой драгоценных камней, некоторые с линейным трекингом с электронным управлением и магнитными картриджами. Некоторые картриджи имели частотную характеристику выше 30 кГц для использования с квадрофоническим 4-канальным звуком CD-4 . Компонентная система с высокой точностью воспроизведения, которая стоит менее 1000 долларов, может очень хорошо воспроизводить очень точную частотную характеристику в человеческом слышимом спектре от 20 Гц до 20000 Гц с проигрывателем за 200 долларов, который обычно будет иметь менее 0,05% вау и флаттер и очень низкий гул (низкочастотный шум). У хорошо сохраненной записи будет очень мало поверхностного шума.

Новым вариантом стандартного формата было использование нескольких концентрических спиралей с разными записями. Таким образом, когда запись воспроизводилась несколько раз, воспроизводились разные записи, казалось бы, случайным образом. Их часто использовали в говорящих игрушках и играх.

Сами записи стали формой искусства из-за большой поверхности, на которой можно было печатать графику и книги, а записи можно было придать им необычные формы, цвета или изображения (диски с изображениями). Поворотный стол оставался общим элемент аудиосистем и после введения других средств массовой информации, таких как аудио кассета и даже первые года компакта - диска в качестве более низких цен формата музыки. Однако, несмотря на то, что стоимость производства компакт-дисков упала ниже, чем стоимость пластинок, компакт-диски оставались более дорогим музыкальным форматом, чем кассеты или пластинки. Таким образом, записи не были редкостью в домашних аудиосистемах до начала 1990-х годов.

К началу 21-го века проигрыватели стали нишевым продуктом, так как цены на проигрыватели компакт-дисков , воспроизводящие музыку без треска и царапин, упали намного ниже, чем на кассетные проигрыватели или проигрыватели с высоким качеством воспроизведения. Тем не менее, наблюдается некоторый рост интереса; вертушки есть во многих крупных медиа-магазинах, а также в магазинах профессионального диджейского оборудования. Большинство усилителей низкого и среднего диапазона не имеют фонокорректора ; но с другой стороны, широко доступны проигрыватели виниловых пластинок низкого уровня со встроенными фонокорректорами. Некоторые комбинированные системы включают основной проигрыватель винила, проигрыватель компакт-дисков, кассетную деку. и радио в корпусе в стиле ретро. Пластинки также продолжают производиться и продаваться сегодня, хотя и в меньших количествах, чем во времена расцвета дисковых фонографов.

Технология поворотных столов [ править ]

Конструкция поворотного стола [ править ]

В недорогих проигрывателях грампластинок обычно использовалась стальная штамповка с фланцами для конструкции проигрывателя. Резиновый диск будет прикреплен к верхней части штампа, чтобы обеспечить сцепление с пластиной, а также небольшую виброизоляцию. Подшипник шпинделя обычно состоял из бронзовой втулки . Фланец на штампе обеспечивал удобное место для привода поворотной платформы с помощью промежуточного колеса (см. Ниже). Несмотря на легкость и дешевизну в производстве, эти механизмы имели низкую инерцию , что делало нестабильность скорости двигателя более выраженной.

Более дорогие поворотные столы, изготовленные из тяжелых алюминиевых отливок, обладают большей сбалансированной массой и инерцией, что помогает минимизировать вибрацию иглы и поддерживать постоянную скорость без шума или флаттера, даже если двигатель проявляет эффект зазубрин. Как штампованные стальные вертушки, они были покрыты резиной. Из-за увеличенной массы в шпинделе обычно использовались шариковые или роликовые подшипники для уменьшения трения и шума. Большинство из них имеют ременной или прямой привод, но в некоторых используется промежуточное колесо. Конкретным случаем был швейцарский привод «Lenco» , который имел очень тяжелую поворотную платформу, соединенную через промежуточное колесо с длинным коническим приводным валом двигателя. Это позволяло плавное вращение или регулировку скорости на приводе. Благодаря этой особенностиLenco стала популярной в танцевальных школах в конце 1950-х, потому что инструктор по танцам мог выполнять танцевальные упражнения с разной скоростью.

К началу 1980-х некоторые компании начали производить очень недорогие проигрыватели, которые вытеснили продукцию таких компаний, как BSR. Обычно используемые в стереосистемах «все в одном» от различных производителей с Дальнего Востока, они использовали тонкий пластиковый стол, установленный на пластиковом основании, без ковриков, ременной передачи, слабых двигателей и часто легкие пластиковые тонармы без противовеса. Чаще всего использовались сапфировые звукосниматели, помещенные в керамические картриджи, и им не хватало некоторых функций более ранних устройств, таких как автоматический запуск и накопление записей. Хотя сейчас это не так распространено, когда проигрыватели виниловых пластинок отсутствуют в дешевых универсальных устройствах, этот тип проигрывателей стал очень популярным среди проигрывателей, рекламируемых с ностальгией.

Системы привода поворотного стола [ править ]

С самых ранних конструкций фонографов, многие из которых приводились в движение пружинными механизмами, регулятор скорости был необходим. В большинстве из них использовался какой-либо тип маховикового фрикционного диска для управления скоростью вращающегося цилиндра или поворотной платформы; по мере увеличения скорости центробежная сила заставляла тормоз - часто войлочную накладку - тереться о гладкую металлическую поверхность, замедляя вращение. Поворотные столы с электрическим приводом, скорость вращения которых регулировалась другими способами, в конечном итоге сделали их механические аналоги устаревшими. Однако механический регулятор все еще использовался в некоторых игрушечных фонографах (например, в говорящих куклах), пока они не были заменены цифровыми генераторами звука в конце 20 века.

Многие современные плееры имеют пластины с непрерывной серией стробоскопических меток, нанесенных на станке или напечатанных по краям. Наблюдение за этими отметками при искусственном освещении на частоте сети дает стробоскопический эффект , который можно использовать для проверки правильности скорости вращения. Кроме того, край поворотной платформы может содержать магнитную маркировку для подачи импульсов обратной связи в электронную систему управления скоростью.

Система холостого привода [ править ]

В более ранних конструкциях использовалась прорезиненная холостая система полного привода. Однако износ и разложение колеса, а также прямая механическая связь с вибрирующим двигателем привносили в звук низкочастотный шум (« грохот ») и изменения скорости (« вау и флаттер »). Эти системы обычно использовали синхронный двигатель , который бежал со скоростью , синхронизированной с частотой от сети переменного тока источника питания. В портативных проигрывателях обычно использовался недорогой двигатель с расщепленными полюсами.. На конце вала двигателя имелась ступенчатая ведущая шпилька; для получения различных скоростей резиновое промежуточное колесо перемещалось так, чтобы контактировать с разными ступенями этого шпиля. Ползунок был зажат о нижний или внутренний край диска, чтобы привести его в движение.

До 1970-х годов холостой полный привод был наиболее распространенным на вертушках, за исключением более дорогих аудиофильских моделей. Однако даже в некоторых более дорогих вертушках, таких как Lenco , Garrard , EMT и Dual , использовался привод на холостые колеса.

Система ременного привода [ править ]

Ременные приводы принесли усовершенствованный двигатель и жесткий диск изоляции по сравнению с натяжными колесами конструкций. Шум двигателя, обычно слышимый в виде низкочастотного грохота, значительно снижается. Конструкция поворотного стола с ременным приводом позволяет использовать менее дорогой двигатель, чем поворотный стол с прямым приводом . Эластомерный ремень поглощает вибрацию двигателя и шум, которые в противном случае могли бы улавливаться иглой . Он также поглощает небольшие быстрые колебания скорости, вызванные «зубчатостью», которая в других конструкциях воспринимается как «флаттер».

«Акустический профессиональный» проигрыватель виниловых пластинок (ранее продававшийся под голландским «Jobo prof» ) 1960-х годов, однако, обладал дорогим немецким приводным двигателем «Pabst Aussenläufer» («Pabst outrunner»). Как следует из названия двигателя, ротор находился снаружи двигателя и действовал как маховик перед самой поворотной платформой с ременным приводом. В сочетании с подшипником поворотной платформы из стали на нейлон (с дисульфидом молибдена внутри для смазки на весь срок службы) были достигнуты очень низкие показатели «вау», «дрожание» и «грохот».

Система прямого привода [ править ]

Поворотные столы с прямым приводом приводят в движение опорный диск напрямую, без использования промежуточных колес, ремней или шестерен в составе трансмиссии. Это требует хорошей инженерии с современной электроникой для управления ускорением и скоростью. Подразделение Matsushita Technics представило первый коммерчески успешный диск с прямым приводом, модель SP10, в 1969 году, к которому в 1972 году присоединился проигрыватель винила Technics SL-1200 . Его обновленная модель SL-1200MK2, выпущенная в 1978 году, имела более мощный двигатель, удобный ползунок управления высотой тона для соответствия битов и подсветка стилуса, что сделало его давним фаворитом среди диск-жокеев ( см. « Turntablism »)). К началу 80-х годов снижение затрат на микроконтроллерную электронику сделало вертушки с прямым приводом более доступными.

Цены [ править ]

Проигрыватели виниловых пластинок начинаются с нескольких сотен долларов и варьируются от 100 000 долларов, в зависимости от сложности и качества дизайна и производства. Распространено мнение, что с повышением цены уменьшается отдача: проигрыватель виниловых пластинок стоимостью 1000 долларов не будет звучать значительно лучше, чем проигрыватель виниловых пластинок за 500 долларов; тем не менее, существует большой выбор дорогих проигрывателей винила.

Системы вооружения [ править ]

Тонарм (или тонарм) удерживает звукосниматель над канавкой, при этом игла отслеживает канавку с желаемой силой, чтобы обеспечить оптимальный компромисс между хорошим отслеживанием и минимальным износом иглы и канавки для записи. В простейшем случае тонарм представляет собой поворотный рычаг, свободно перемещающийся по двум осям (вертикальной и горизонтальной) с противовесом для поддержания давления слежения.

Однако требования к воспроизведению с высокой точностью предъявляют более высокие требования к конструкции руки. В идеальном мире:

• Тонарм должен отслеживать канавку, не искажая узел иглы, поэтому идеальный тонарм не будет иметь массы и подшипников качения, требующих нулевого усилия для его перемещения.
• Рука не должна колебаться после смещения, поэтому она должна быть либо легкой и очень жесткой, либо подходящей демпфирующей.
• Стрела не должна резонировать с вибрациями, вызываемыми иглой, двигателем или цоколем поворотной платформы, поэтому она должна быть достаточно тяжелой, чтобы не поддаваться этим вибрациям, или должна быть демпфирована для их поглощения.
• Рычаг должен держать иглу картриджа по касательной к канавке, в которой он находится, при перемещении по пластинке с минимальным изменением угла.

Эти требования противоречивы и их невозможно реализовать (безмассовые рычаги и подшипники с нулевым трением не существуют в реальном мире), поэтому конструкция тонарма требует инженерных компромиссов. Решения могут быть разными, но все современные тонармы представляют собой, по крайней мере, относительно легкие и жесткие конструкции с точными поворотными подшипниками с очень низким коэффициентом трения как по вертикальной, так и по горизонтальной осям. Большинство рычагов сделано из какого-либо сплава (самый дешевый из них - алюминий), но некоторые производители используют бальзовое дерево, а другие - углеродное волокно или графит. Последние материалы способствуют прямому дизайну руки; Свойства сплавов поддаются оружию S-типа.

Тонарм получил свое название еще до эпохи электроники. Первоначально он служил для передачи реальных звуковых волн от чисто механического «звукоснимателя», называемого звуковой коробкой или воспроизводящим устройством, на так называемый «усиливающий» рупор. Первые электронные проигрыватели, представленные в конце 1925 года, имели массивные электромагнитные звукосниматели, которые содержали подковообразный магнит, использовали одноразовые стальные иглы и весили несколько унций. Их полный вес ложился на пластинку, обеспечивая достаточную прижимную силу.чтобы преодолеть их низкую податливость, но вызывает быстрый износ пластинок Тонармы были в зачаточном состоянии и оставались таковыми даже после появления более легких кристаллических звукоснимателей примерно через десять лет. Когда в конце 1940-х годов появились виниловые пластинки с мелкими канавками, стандартом стали еще меньшие и более легкие хрустальные (позже керамические) картриджи с полупостоянными стилусами из драгоценных камней. В середине 1950-х годов к ним присоединилось новое поколение магнитных картриджей, которые мало походили на своих грубых предков. Стало возможным гораздо меньшее прижимное усилие, и вошла сбалансированная рука .

Цены сильно различались. Хорошо известная и чрезвычайно популярная высокопроизводительная рука S-типа для малых и средних предприятий эпохи 1970–1980 годов не только имела сложную конструкцию, но и была очень дорогостоящей. С другой стороны, даже более дешевое оружие могло быть профессионального качества: рука All Balance, произведенная ныне несуществующей голландской компанией Acoustical, стоила всего 30 евро [эквивалент]. В этот период его использовали все официальные радиостанции голландской радиовещательной студии NOS, а также пиратская радиостанция Вероника . Играя записи с лодки в международных водах, рука должна была выдерживать резкие движения корабля. Анекдоты показывают, что эта недорогая рука была единственной, способной надежно удерживать иглу в канавке во время сильных штормов на море.

В качественном оружии используется регулируемый противовес, позволяющий компенсировать массу рычага и различных картриджей и хэдов. Калиброванный циферблат этого противовеса позволяет легко регулировать усилие иглы. После точной балансировки руки циферблат «обнуляется»; затем усилие иглы можно увеличить, повернув противовес к точке опоры. (Иногда для точной настройки используется отдельная пружина или меньший груз.) Усилие на игле от 10 до 20 мН (от 1 до 2 грамм-сила) являются типичными для современных потребительских проигрывателей виниловых пластинок, в то время как силы до 50 мН (5 граммов) являются обычными для более жестких экологических требований, связанных с диджеем для вечеринок или вертушкой. Особое внимание следует уделить настройке картриджей Stanton серии 681EE (E) [и им подобных] с небольшой записывающей щеткой перед картриджем. Усилие этой щетки и ее дополнительное сопротивление требуют компенсации как прижимной силы (добавить 1 грамм), так и значений регулировки антискейтинга (см. Описание в следующем абзаце).

Даже на идеально ровной пластинке тонармы подвержены двум типам ошибок трекинга, которые влияют на звук. По мере того, как тонарм отслеживает канавку, игла прикладывает силу трения, касательную к дуге канавки, и, поскольку эта сила не пересекает шарнир тонарма , возникает сила (момент) вращения по часовой стрелке, и сила реакции катания действует на стилус за стенку канавки для грампластинки от центра диска. Современные рычаги оснащены механизмом противоскольжения., используя пружины, подвесные грузы или магниты для создания смещающей силы против часовой стрелки на шарнире, в результате чего результирующая поперечная сила на стенках канавки близка к нулю. Вторая ошибка возникает, когда рычаг движется по дуге по диску, в результате чего угол между головкой картриджа и канавкой немного изменяется. Изменение угла, хотя и небольшое, будет иметь пагубный эффект (особенно при стереозаписи) из-за создания различных сил на двух стенках канавки, а также небольшого временного сдвига между левым и правым каналами. Удлинение руки для уменьшения этого угла - частичное решение, но далеко не идеальное. Более длинная рука весит больше, и только бесконечно длинная [поворотная] рука уменьшит ошибку до нуля. В некоторых конструкциях (серии Burne-Jones и Garrard "Zero") используются сдвоенные руки в виде параллелограмма,поворот головки картриджа для поддержания постоянного угла при движении по пластинке. К сожалению, это «решение» создает больше проблем, чем решает, снижая жесткость и создавая источники нежелательного шума.

Поворотный рычаг создает еще одну проблему, которая, однако, вряд ли будет существенной для аудиофила. Поскольку мастер изначально был нарезан линейным движением от края к центру, но стилус на поворотной руке всегда рисует дугу, это вызывает временной дрейф, который является наиболее значительным при оцифровке музыки и отображении данных для синхронизации с другими. песни в программном обеспечении DAW или DJесли программное обеспечение не позволяет построить нелинейную карту биений. По мере того как точка контакта иглы на пластинке смещается дальше от линейного пути между начальной точкой и центральным отверстием, темп и высота тона имеют тенденцию уменьшаться к середине пластинки, пока дуга не достигнет своей вершины. После этого темп и высота тона увеличиваются к концу, поскольку точка контакта снова приближается к линейной траектории. Поскольку поверхностная скорость записи ниже в конце, относительная погрешность скорости из той же абсолютной ошибки расстояния выше в конце, и увеличение темпа более заметно ближе к концу, чем уменьшение к середине. Это можно несколько уменьшить, если повернуть изогнутый рычаг так, чтобы конечная точка дуги находилась дальше от линейного пути, чем начальная точка,или длинной прямой рукой, которая поворачивается перпендикулярно линейному пути в середине пластинки. Однако спада темпа в середине можно полностью избежать только с помощью линейного следящего рычага.

Линейное отслеживание [ править ]

Если рычаг не поворачивается, а вместо этого перемещает иглу по радиусу диска, отсутствует сила скольжения и небольшая погрешность угла картриджа. Такие рычаги известны как линейные следящие или тангенциальные рычаги. Они приводятся в движение по гусенице с помощью различных средств, от струн и шкивов до червячных передач или электромагнитов. Положение картриджа обычно регулируется с помощью электронного сервомеханизма или механического интерфейса, должным образом перемещая стилус по канавке во время воспроизведения записи или для выбора песни.

Существуют конструкции с длинными и короткими рукавами. На идеально ровной пластинке подойдет короткая пластинка, но если пластинка даже немного искривлена, короткая пластинка станет проблемой. Любое вертикальное движение поверхности записи в точке контакта иглы приведет к значительному продольному перемещению иглы в канавке. Это приведет к тому, что игла будет перемещаться в канавке не по касательной, и вызовет ошибку фазы стерео, а также ошибку шага каждый раз, когда игла перемещается по основе. Также трек руки может соприкасаться с пластинкой. Длинная рука не устранит полностью эту проблему, но гораздо лучше перенесет деформированные записи.

Ранние разработки линейных поворотных столов были от Рек-О-Кут (портативный токарный станок / фонограф) и Орто-Соник в 1950-х, и Акустика в начале 1960-х. Их затмили более успешные реализации концепции с конца 1960-х до начала 1980-х годов. ^[52] Следует отметить SL-8 Rabco , за которым следует Bang & Olufsen с его моделью Beogram 4000 в 1972 году. Эти модели располагали гусеницу вне края диска, как и проигрыватели Harman Kardon, Mitsubishi, Pioneer, Yamaha, Sony. и т. д. Дизайн 1970-х годов от Revoxвернулся к попыткам 1950-х годов (и, на токарных станках), расположив дорожку прямо над пластиной. Закрытый мостовидный узел перемещается на место от правого края диска к его середине. Оказавшись на месте, короткий тонарм под этим «мостом» воспроизводит пластинку, приводимую в движение двигателем. Sony PS-F5 / F9 (1983) использует аналогичную миниатюрную конструкцию и может работать как в вертикальной, так и в горизонтальной ориентации. Technics SL-10 , введенный в 1981 году, был первым прямым приводом линейного отслеживания поворотного круга, и помещает дорожку и руки на нижней стороне задней откидной крышки пыли, чтобы сложить по записи, аналогичен SL-Q6 на фото .

Самые ранние фонографы Эдисона использовали горизонтальные пружинные приводы для перемещения стилуса по записи с заранее определенной скоростью. Но исторически в целом системы линейного слежения никогда не получали широкого распространения, в основном из-за их сложности и связанных с ними затрат на производство / разработку. Ресурсы, необходимые для производства одного невероятного линейного проигрывателя, могут дать несколько отличных. Одними из самых сложных и дорогих когда-либо созданных тонармов и проигрывателей являются линейные трекеры от таких компаний, как Rockport и Clearaudio. Теоретически это кажется почти идеальным; стилус, воспроизводящий движение записывающего токарного станка, используемого для резки «основной» записи, может привести к минимальному износу и максимальному воспроизведению звука. На практике, в период расцвета винила, это было уже слишком поздно.

С начала 1980-х элегантным решением был линейный рычаг с воздушным подшипником, почти не имеющий трения , для которого не требовалось никакого механизма следящего привода, кроме паза для пластинки. Это дает те же преимущества, что и электронный линейный тонарм, без сложности и необходимости коррекции серводвигателя для ошибки отслеживания. В этом случае компромиссом является использование пневматики в виде звуковых насосов и труб. Более элегантным решением является конструкция с низким коэффициентом трения с механическим приводом, также приводимая в движение канавкой. Примеры включают Souther Engineering (США), Clearaudio (Германия) и Aura (Чешская Республика). Эта конструкция предъявляет повышенные требования к точному машиностроению из-за отсутствия пневматики.

Системы самовывоза [ править ]

Исторически сложилось так, что большинство высокоточных «компонентных» систем (предусилителей или приемников), которые принимали входной сигнал от проигрывателя фонографа, имели отдельные входы для керамических и магнитных картриджей (обычно обозначенных «CER» и «MAG»). В однокомпонентных системах часто не было дополнительных входов для фонокорректоров, независимо от типа.

Большинство современных систем, если они вообще принимают входной сигнал от проигрывателя, сконфигурированы для использования только с магнитными картриджами. Производители высокопроизводительных систем часто имеют встроенную схему усилителя с подвижной катушкой или внешние головные усилители, поддерживающие картриджи с подвижным магнитом или подвижной катушкой, которые могут быть подключены к линейному каскаду.

Кроме того, картриджи могут содержать щупы или иглы, которые можно разделить по кончику: сферические щупы и эллиптические щупы. Кончик сферических щупов напоминает половину сферы, а кончик эллиптических щупов имеет форму одного конца эллипса . Сферические щупы сохраняют больше канавки пластинки, чем эллиптические щупы, а эллиптические щупы обеспечивают более высокое качество звука. ^[53]

Пьезоэлектрические (кристаллические / керамические) картриджи [ править ]

Ранние электронные фонографы использовали пьезоэлектрический кристалл для звукоснимателя (хотя самые ранние электронные фонографы использовали грубые магнитные датчики), где механическое движение стилуса в канавке генерирует пропорциональное электрическое напряжение , создавая напряжение внутри кристалла (обычно Рошельская соль ). Кристаллические звукосниматели относительно надежны и выдают значительный уровень сигнала, требующий лишь небольшого дополнительного усиления. Однако выход не очень линейный, что приводит к нежелательным искажениям . Кристаллический звукосниматель сложно сделать подходящим для качественного стерео.воспроизведение, поскольку жесткое соединение между кристаллом и длинным иглой предотвращает точное отслеживание иглой модуляции канавки. Это приводит к увеличению износа пластинки и увеличению искажений. Еще одна проблема - гигроскопичность самого кристалла: он впитывает влагу из воздуха и может растворяться. Кристалл был защищен путем встраивания его в другие материалы, что не мешало движению самого механизма звукоснимателя. По прошествии нескольких лет защитное желе часто ухудшалось или вытекало из гильзы картриджа, и весь блок требовал замены.

Следующей разработкой стал керамический картридж, пьезоэлектрическое устройство, в котором использовались новые и лучшие материалы. Они были более чувствительными и обеспечивали большую податливость , то есть отсутствие сопротивления движению и, таким образом, повышенную способность следовать волнам канавки без грубых искажений или выпрыгивания из канавки. Более высокая податливость означала меньшее прижимное усилие и меньший износ диска и иглы. Это также позволило изготавливать керамические стереокартриджи.

Между 1950-ми и 1970-ми годами керамические картриджи стали обычным явлением в низкокачественных фонографах, но в более качественных (или "hi-fi") системах использовались магнитные картриджи. Доступность недорогих магнитных картриджей с 1970-х годов сделала керамические картриджи устаревшими практически для всех целей. На кажущемся конце срока службы керамических картриджей кто-то случайно обнаружил, что, отключив определенный керамический монокартридж (Ronette TX88) не с предписанным сопротивлением 47 кОм , а с ок. 10 кОм, он также может быть подключен к входу подвижного магнита (MM). В результате значительно более плавная частотная кривая продлила срок службы этого популярного и очень дешевого типа.

Магнитные картриджи [ править ]

Существует две распространенных конструкции магнитных картриджей: подвижный магнит (MM) и подвижная катушка (MC) (первоначально называемые динамическими ). Оба работают на одном и том же физическом принципе электромагнитной индукции . Тип движущегося магнита был, безусловно, наиболее распространенным и более надежным из двух, хотя аудиофилы часто утверждают, что система с подвижной катушкой обеспечивает более качественный звук.

В обоих типах сам игла , обычно алмазная, устанавливается на крошечной металлической стойке, называемой кантилевером, которая подвешивается с помощью воротника из высокопрочного пластика. Это дает стилусу возможность двигаться в любом направлении. На другом конце кантилевера установлен крошечный постоянный магнит (тип подвижного магнита) или набор крошечных намотанных катушек (тип подвижной катушки). Магнит находится рядом с набором фиксированных приемных катушек, или движущиеся катушки удерживаются в магнитном поле.генерируется фиксированными постоянными магнитами. В любом случае движение стилуса, когда он отслеживает канавки пластинки, вызывает флуктуирующее магнитное поле, которое вызывает небольшой электрический ток, индуцируемый в катушках. Этот ток точно следует форме звуковой волны, вырезанной в записи, и может быть передан по проводам в электронный усилитель, где он обрабатывается и усиливается, чтобы управлять громкоговорителем . В зависимости от конструкции усилителя может потребоваться фонокорректор.

В большинстве конструкций с подвижным магнитом сам иголка снимается с остальной части картриджа, поэтому его можно легко заменить. Существует три основных типа креплений для картриджей. Самый распространенный тип прикрепляется двумя маленькими винтами к головке, которая затем вставляется в тонарм, а другой - это стандартизированный картридж «P-mount» или «T4P» (изобретенный Technics в 1980 году и принятый другими производителями), который подключается напрямую в тонарм. Многие картриджи с байонетом P поставляются с адаптерами, позволяющими устанавливать их на головку. Третий тип используется в основном в картриджах, предназначенных для ди-джеев, и имеет стандартный круглый хэдшелл. В некоторых проигрывателях для массового рынка используется фирменный встроенный картридж, который нельзя обновить.

Альтернативная конструкция является перемещение железа изменение на перемещение магнита , используемого АЦП, Градо , Стентон / Пикеринга серии 681, Ortofon OM и серии VMS, а картридж MMC от взрыва & Olufsen . В этих устройствах сам магнит находится за четырьмя катушками и намагничивает сердечники всех четырех катушек. Движущийся железный крест на другом конце катушек изменяет зазоры между собой и каждым из этих сердечников в соответствии с его перемещениями. Эти изменения приводят к изменениям напряжения, как описано выше.

Известными брендами магнитных картриджей являются: Grado , Stanton / Pickering (681EE / EEE), B&O (типы MM для двух несовместимых поколений с параллельными плечами), Shure (V15, тип от I до V), Audio-Technica , Nagaoka. , Dynavector, Koetsu, Ortofon , Technics, Denon и ADC.

Картриджи для тензодатчиков [ править ]

Тензодатчики или «полупроводниковые» картриджи не генерируют напряжение, а действуют как переменный резистор, сопротивление которого напрямую зависит от движения иглы. Таким образом, картридж «модулирует» внешнее напряжение, подаваемое (специальным) предусилителем. Эти звукосниматели продавались, среди прочих, компаниями Euphonics, Sao Win и Panasonic / Technics.

Основные преимущества (по сравнению с магнитными тележками):

• Электрическое соединение картриджа с предусилителем невосприимчиво к проблемам с емкостью кабеля.
• Будучи немагнитным, картридж невосприимчив к "гудению", вызванному паразитными магнитными полями (то же преимущество, что и у керамических картриджей).
• Сочетание электрических и механических преимуществ, а также отсутствие высокочастотных потерь магнитного ярма делает их особенно подходящими для воспроизведения частот до 50 кГц. Компания Technics (Matsushita Electric) продала линейку тензодатчиков (обозначенных как «полупроводниковые»), специально предназначенных для квадрофонических записей Compatible Discrete 4 , требующих такой высокой частотной характеристики. Возможны низкие частоты до 0 Гц.
• При использовании подходящего механического устройства VTA (вертикальный угол отслеживания) остается устойчивым независимо от вертикальных перемещений иглы, что, в свою очередь, снижает соответствующие искажения.
• Являясь датчиком силы, картридж тензодатчика может также измерять фактическую VTF (вертикальную прижимную силу) во время использования.

Основным недостатком является необходимость в специальном предусилителе, который подает постоянный ток (обычно 5 мА) на полупроводниковые элементы и обеспечивает особую коррекцию, чем та, которая требуется для магнитных картриджей.

Картридж для тензодатчика класса high-end в настоящее время продается аудиофильской компанией со специальными предусилителями.

Электростатические патроны [ править ]

Электростатические патроны ^[54] продавались Stax в 1950 и 1960 годах. Им требовалась индивидуальная управляющая электроника или предусилители.

Оптическое считывание [ править ]

Несколько специальных лазерных вертушек считывают канавку оптически с помощью лазерного датчика. Поскольку нет физического контакта с пластинкой, износ не происходит. Однако это преимущество «отсутствия износа» является спорным, поскольку виниловые пластинки были протестированы на способность выдерживать даже 1200 воспроизведений без значительного ухудшения качества звука, при условии, что они воспроизводятся с использованием высококачественного картриджа и поверхности чистые. ^[55]

Альтернативный подход - сделать фотографию с высоким разрешением или сканировать каждую сторону записи и интерпретировать изображение бороздок с помощью компьютерного программного обеспечения . Попытка любителя использовать планшетный сканер не имела удовлетворительной точности. ^[56] Профессиональная система, используемая Библиотекой Конгресса, обеспечивает отличное качество. ^[57]

Стилус [ править ]

Стилус с гладким концом (в народе часто называемый иглой из-за того, что ранее для этой цели использовались стальные иглы) используется для воспроизведения записанной канавки. Для вырезания канавки на мастер-записи используется специальный стилус в виде долота .

Стилус подвержен сильному износу, поскольку это единственная небольшая деталь, которая непосредственно контактирует с вращающейся пластинкой. Что касается давления, оказываемого на его мельчайшие области фактического контакта, силы, которые он должен выдерживать, огромны. Стилус обладает тремя желаемыми качествами: во-первых, он точно следует контурам записанной канавки и передает свои колебания следующему звену в цепи; во-вторых, это не повредит записанный диск; в-третьих, он устойчив к износу. Изношенный, поврежденный или неисправный наконечник иглы ухудшит качество звука и повредит канавку.

Со временем для стилуса использовались разные материалы. Томас Эдисон ввел использование сапфира в 1892 году и использование алмаза в 1910 году для своих цилиндрических фонографов. Плееры Edison Diamond Disc (1912–1929) при правильном воспроизведении почти никогда не нуждались в замене стилуса. Щупы для виниловых пластинок также изготавливались из сапфира или алмаза. Конкретным случаем является особый тип стилуса Bang & Olufsen.(B&O) картридж с подвижным магнитом MMC 20CL, который в основном используется в проигрывателях виниловых пластинок B&O с параллельными плечами в сериях 4002/6000. В нем используется сапфировый стержень, на который с помощью специального клея закреплен алмазный наконечник. В результате масса наконечника иглы составляет всего 0,3 миллиграмма, а для полного отслеживания требуется всего 1 грамм силы на игле, что еще больше снижает износ пластинки. Максимальные искажения (2-я гармоника) упали ниже 0,6%.

Помимо дисковых машин Edison и European Pathé , в ранних проигрывателях дисков, как в моделях типа «Victrola» с внешним рожком, так и с внутренним рожком, обычно использовались очень недолговечные одноразовые иглы. Наиболее распространенным материалом была сталь, хотя другие материалы, такие как медь, вольфрам, бамбук и кактус. Стальные иглы необходимо часто менять, желательно после каждого использования, из-за их очень быстрого износа из-за сильного давления на пластинки из шеллака с умеренной абразивностью. Быстрый износ был важной особенностью, так как их неточно сформированные кончики быстро изнашивались до соответствия контурам канавки. Рекламные объявления призывали клиентов заменять стальные иглы после каждой стороны записи. Стальные иглы были недорогими, например, коробка 500 за 50 центов США, и широко продавались в пакетах и ​​небольших банках. Они были доступны разной толщины и длины. Толстые короткие иглы производят сильные, громкие тона, а более тонкие и длинные иглы дают более мягкие приглушенные тона. В 1916 году перед лицом нехватки стали во время войны Викторпредставили свою сверхдлинно играющую иглу под брендом "Tungs-Tone", которая, как было рекламировалось, воспроизводила от 100 до 300 пластинок. Он состоял из латунного стержня, в который была вставлена ​​очень твердая и прочная вольфрамовая проволока, несколько уже, чем стандартная канавка для пластинки. Выступающая проволока изнашивалась, но не выходила из строя, пока не стала слишком короткой для использования. Позже, в эпоху 78 об / мин, на рынке появились закаленная сталь и хромированные иглы, некоторые из которых, как утверждали, играли от 10 до 20 пластинок каждая.

Когда сапфиры были введены для дисков со скоростью вращения 78 об / мин и LP, они были сделаны путем сужения стержня и полировки кончика до сферы с радиусом около 70 и 25 микрометров соответственно. Сфера не соответствует форме режущего иглы, и к тому времени, когда на рынок появились алмазные иглы, была начата целая дискуссия об эффекте круговых форм, перемещающихся через некруглую канавку. Легко показать, что вертикальные, так называемые "защемляющие" движения были результатом, и когда были введены стереофонические LP, нежелательная вертикальная модуляция была признана проблемой. Кроме того, игла начала свою жизнь, касаясь канавки на очень маленькой поверхности, что привело к дополнительному износу стенок.

Другая проблема заключается в сужении по прямой линии, в то время как сторона канавки далека от прямой. Обе проблемы решались вместе: отполировали алмаз определенным образом, чтобы он стал вдвойне эллиптическим. 1) сторона была сделана в один эллипс, если смотреть сзади, что означает, что канавка соприкасается по короткой линии; 2) форма эллипса также была отполирована, если смотреть сверху, и кривизна в направлении канавки стала намного меньше 25 микрометров, например 13 микрометров. Благодаря такому подходу был устранен ряд неровностей. Кроме того, угол наклона иглы, который раньше всегда был наклонен назад, был изменен в прямом направлении, в соответствии с наклоном оригинального режущего иглы. Эти щупы были дорогими в производстве, но затраты были эффективно компенсированы их длительным сроком службы.

Следующее развитие в форме стилуса произошло благодаря вниманию к процессу квадрафонической модуляции звука CD-4 , который требует частотной характеристики до 50 кГц, с такими картриджами, как Technics EPC-100CMK4, способными воспроизводить на частотах до 100 кГц. Для этого требуется щуп с узким боковым радиусом, например 5 мкм (или 0,2 мил ). Узкопрофильный эллиптический щуп может считывать более высокие частоты (более 20 кГц), но при повышенном износе, так как контактная поверхность уже. Для решения этой проблемы в 1972 году в Японии Норио Шибата из JVC изобрел стилус Shibata, ^[58] входил в стандартную комплектацию квадрофонических картриджей и продавался в качестве дополнения к некоторым высококачественным картриджам.

Стилус, разработанный Shibata, обеспечивает большую поверхность контакта с канавкой, что, в свою очередь, означает меньшее давление на виниловую поверхность и, следовательно, меньший износ. Положительным побочным эффектом является то, что большая контактная поверхность также означает, что стилус будет считывать участки винила, которые не были затронуты (или «изношены») обычным сферическим стилусом. В демонстрации JVC ^[59] записи «изношены» после 500 воспроизведений при относительно очень высокой прижимной силе 4,5 gf сферическим стилусом, воспроизведены «как новые» с профилем Shibata.

Другие продвинутые формы игл появились с той же целью увеличения контактной поверхности, улучшая Shibata. Хронологически: «Хьюз» вариант Шибата (1975), ^[60] «Огура» (1978), ^[61] Ван ден Хул (1982). ^[62] Такой стилус может продаваться как «Hyperelliptical» (Shure), «Alliptic», «Fine Line» (Ortofon), «Line contact» (Audio Technica), «Polyhedron», «LAC» или «Stereohedron». (Стэнтон). ^[63]

Килевидный ромбовидный стилус появился как побочный продукт изобретения видеодиска CED . Это, вместе с технологиями лазерной алмазной резки, сделало возможным создание иглы в форме гребня, например, дизайн Namiki (1985) ^{[64] и} дизайн Fritz Gyger (1989) ^[65] . Этот тип стилуса продается как «MicroLine» (Audio technica), «Micro-Ridge» (Shure) или «Replicant» (Ortofon). ^[63]

Важно отметить, что большинство этих профилей щупов все еще производятся и продаются вместе с более распространенными сферическими и эллиптическими профилями. И это несмотря на то, что производство квадрофонических записей CD-4 прекратилось к концу 1970-х годов.

Записать материалы [ править ]

Первыми материалами в 19 веке были закаленная резина, воск и целлулоид, но в начале 20 века стандартным стал шеллак . Поскольку шеллак недостаточно твердый, чтобы выдерживать износ стальных игл тяжелых тонармов, был добавлен наполнитель из измельченного сланца. Шеллак также был хрупким, и пластинки часто разбивались или трескались. Это было проблемой для домашних звукозаписей, но она стала более серьезной в конце 1920-х годов , когда в 1927 году была разработана звуковая система Vitaphone для кинофильмов со звуком на диске.

Чтобы решить эту проблему, в 1930 году RCA Victor установила нерушимые рекорды, смешав поливинилхлорид с пластификаторами по запатентованной формуле, которую они назвали Victrolac, которая была впервые использована в 1931 году в дисках с кинофильмами ^[66] и экспериментально в домашних записях. В том же году. Однако, когда к 1931 году звук на пленке стал преобладать над звуком на диске, потребность в небьющихся пластинках уменьшилась, и производство домашних виниловых записей на какое-то время было прекращено.

Формула Виктролака совершенствовалась в течение 1930-х годов, и к концу 30-х годов материал, к тому времени называемый винилит, использовался в записях, отправляемых на радиостанции для записей радиопрограмм, радиорекламы, а позже, в DJ-копиях пластинок фонографа, поскольку виниловые пластинки можно было послать по почте на радиостанции без взлома. Во время Второй мировой войны не хватало шеллака, который приходилось импортировать из Азии, и правительство США запретило производство пластинок из шеллака на время войны. Однако винилит производился внутри страны и использовался для изготовления V-дисков.во время войны. Инженеры звукозаписывающей компании гораздо внимательнее изучили возможности винила, возможно, он даже заменит шеллак в качестве основного материала для записи. После войны, RCA Victor и Колумбия, на сегодняшний день два ведущих записи компаний в Америке, отточенные двух новых виниловых форматов, которые оба были введены в 1948 году, когда 33 ⁺¹ / ₃ RPM LP был введен Колумбией и 45 RPM одиночными был представлен RCA Victor. Однако в течение нескольких лет после этого записи со скоростью 78 оборотов в минуту продолжали записываться шеллаком, пока этот формат не был свернут примерно в 1958 году.

Уравнение [ править ]

Ранние «акустические» проигрыватели использовали иглу для вибрации диафрагмы, которая излучала звук через рог . В результате возникло несколько серьезных проблем:

• Максимально достижимый уровень звука был весьма ограничен, так как он ограничивался физическими эффектами усиления рупора,
• Энергия, необходимая для генерации такого уровня звука, должна исходить непосредственно от иглы, отслеживающей канавку. Для этого требовалось очень большое прижимное усилие, которое быстро изнашивало как иглу, так и пластину на пластинах с поперечным срезом 78 об / мин.
• Поскольку басовые звуки имеют более высокую амплитуду, чем высокочастотные звуки (для той же воспринимаемой громкости), пространство, занимаемое в канавке низкочастотными звуками, должно быть большим (ограничение времени воспроизведения на каждой стороне записи) для размещения басовых нот, однако высокие частоты требовали лишь крошечных вариаций в канавке, на которые легко влиял шум от неровностей (износ, загрязнения и т. д.) в самом диске.

Введение электронного усиления позволило решить эти проблемы. Записи производятся с усиленными высокими частотами и пониженными низкими частотами, что позволяет воспроизводить различные диапазоны звука. Это снижает эффект фонового шума, включая щелчки или треск, а также сохраняет физическое пространство, необходимое для каждой канавки, за счет уменьшения размера низкочастотных волн.

Во время воспроизведения высокие частоты необходимо масштабировать до их исходной плоской частотной характеристики, известной как «эквализация», а также усиливать. Фоно вход усилителя включает в себя такое выравнивание, а также усиление в костюм выход очень низкого уровня от современного картриджа. Большинство усилителей Hi-Fi, выпущенных между 1950-ми и 1990-ми годами, и практически все DJ-микшеры оснащены таким оборудованием.

Широкое распространение цифровых музыкальных форматов, таких как компакт-диски или спутниковое радио, привело к вытеснению фонографических записей и привело к тому, что в большинстве современных усилителей не используются фонокорректоры. Некоторые новые проигрыватели включают встроенные предусилители для воспроизведения линейных выходов. Доступны недорогие дискретные фонокорректоры с умеренными характеристиками и эквализацией RIAA , в то время как высококачественные аудиофильские устройства стоимостью тысячи долларов по-прежнему доступны в очень небольшом количестве. Фоно-входы снова начинают появляться в усилителях в 2010-х из-за возрождения винила .

С конца 1950-х годов почти все фонокорректоры использовали стандарт эквализации RIAA. До того, как остановиться на этом стандарте, использовалось множество различных эквалайзеров, включая EMI, HMV, Columbia, Decca FFRR, NAB, Ortho, транскрипцию BBC и т. Д. Записи, сделанные с использованием этих других схем эквалайзера, обычно будут звучать странно, если они воспроизводятся через Предварительный усилитель с RIAA-эквализацией. Высокопроизводительные предусилители (так называемые «многоугольные диски»), которые включают в себя несколько выбираемых эквалайзеров, больше не доступны. Тем не менее, некоторые винтажные предусилители, такие как серия LEAK varislope, все еще доступны и могут быть отремонтированы. Также доступны новые предусилители, такие как Esoteric Sound Re-Equalizer или KAB MK2 Vintage Signal Processor. ^[67] Такие регулируемые фонокорректоры используются потребителями, желающими проигрывать сборники старинных пластинок (часто единственные доступные записи музыкантов того времени) с эквалайзером, который использовался для их создания.

В 21 веке [ править ]

Вертушки продолжают производиться и продаваться в 2010-х годах, хотя и в небольших количествах. Хотя некоторые аудиофилы по- прежнему предпочитают звук виниловых пластинок звуку цифровых музыкальных источников (в основном компакт-дисков ), они составляют меньшинство слушателей. По состоянию на 2015 год продажи виниловых пластинок увеличились на 49–50% по сравнению с предыдущим годом, хотя и незначительны по сравнению с продажами других форматов, которые, хотя было продано больше единиц (цифровые продажи, компакт-диски), продажи более современных форматов снизились. . ^[68] Качество доступных проигрывателей, тонармов и картриджей продолжало улучшаться, несмотря на снижение спроса, что позволяет проигрывателям оставаться конкурентоспособными на рынке высококачественного аудио. Энтузиасты винила часто стремятся кремонт, а иногда и доработка старинных систем.

В 2017 году продажи виниловых пластинок немного снизились, на 5%, по сравнению с показателями предыдущих лет, несмотря на заметный рост продаж виниловых пластинок во всем мире. ^[69]

Обновленные версии Technics SL-1200 1970-х годов (производство прекращено в 2010 году) ^[70] и по сей день остаются отраслевым стандартом для ди-джеев. Вертушки и виниловые пластинки остаются популярными в микшировании (в основном танцевально-ориентированных) форм электронной музыки, где они позволяют ди-джею иметь большие возможности для физических манипуляций с музыкой.

В музыке хип-хоп, а иногда и в других жанрах, вертушка используется ди-джеями как музыкальный инструмент , которые используют вертушки вместе с DJ-микшером для создания уникальных ритмических звуков. Манипуляции с записью как частью музыки, а не для обычного воспроизведения или микширования, называются вертушками . Основа тернтаблизма и его самая известная техника - это скретчинг , впервые предложенный Grand Wizzard Theodore . Так было до « Rockit » Херби Хэнкока."в 1983 году движение тернтаблизма было признано в популярной музыке вне контекста хип-хопа. В 2010-х годах многие хип-хоп ди-джеи использовали DJ CD-плееры или устройства-эмуляторы цифровой записи для создания скребущих звуков; тем не менее, некоторые ди-джеи до сих пор скребут виниловые пластинки .

В лазерном поворотном столе в качестве датчика используется лазер, а не стилус, физически контактирующий с диском. Он был задуман в конце 1980-х, хотя ранние прототипы не имели приемлемого качества звука. Практические лазерные проигрыватели теперь производятся ELPJ. Их отдают предпочтение библиотекам и некоторым аудиофилам, поскольку они полностью исключают физический износ. В настоящее время продолжаются эксперименты по извлечению звука из старых записей путем сканирования диска и анализа отсканированного изображения, а не с использованием какого-либо проигрывателя.

Хотя альбомы в значительной степени были заменены с момента появления компакт-дисков в 1982 году, альбомы все еще продаются небольшими тиражами и доступны через многочисленные источники. В 2008 году продажи пластинок выросли на 90% по сравнению с 2007 годом, когда было продано 1,9 миллиона пластинок. ^[71]

USB-проигрыватели имеют встроенный аудиоинтерфейс, который передает звук непосредственно на подключенный компьютер. ^[72] Некоторые проигрыватели USB передают звук без эквализации, но продаются с программным обеспечением, которое позволяет настраивать эквалайзер переданного аудиофайла. На рынке также есть много вертушек, предназначенных для подключения к компьютеру через USB- порт для опускания иглы . ^[73]

Отвечая на давние призывы фанатов и диск-жокеев, Panasonic Corp. заявила, что возрождает вертушки Technics - серию, которая остается де-факто стандартным проигрывателем, поддерживающим музыкальные сцены в ночном клубе. Новый аналоговый проигрыватель виниловых пластинок, который будет оснащен новыми двигателями с прямым приводом, которые, по словам Panasonic, улучшат качество звука, будут выпущены в период с апреля 2016 года по март 2017 года, о чем японская компания-производитель электроники объявила 2 сентября 2015 года ^[74].

См. Также [ править ]

• Археофон , используемый для преобразования различных типов цилиндрических записей на современные CD-носители.
• Обработка аудиосигнала
• Граммофон сжатого воздуха
• Список производителей фонографов
• Мир говорящих машин

Ссылки [ править ]

Дальнейшее чтение [ править ]

• Бруил, Рудольф А. (8 января 2004 г.). « Линейные тонармы ». Проверено 25 июля, 2011.
• Гелатт, Роланд. Сказочный фонограф, 1877–1977 . Вторая ревизия. изд., [также являясь] изданием First Collier Books, в серии Sounds of the Century . Нью-Йорк: Collier, 1977. 349 с., Ил. ISBN 0-02-032680-7 
• Хойман, Майкл. « Металлическая машинная музыка: голос фонографа и трансформация письма ». eContact! 14.3 - Турнтаблизм (январь 2013 г.). Монреаль: CEC .
• Кенигсберг, Аллен. Патентная история фонографа, 1877–1912 . АПМ Пресс, 1991.
• Редди, Ловелл Н. (1908). «Граммофон и механическая запись и воспроизведение музыкальных звуков» . Годовой отчет Попечительского совета Смитсоновского института : 209–231 . Проверено 7 августа 2009 .
• Разные. « Поворотный стол [вики]: Библиография ». eContact! 14.3 - Турнтаблизм (январь 2013 г.). Монреаль: CEC .
• Weissenbrunner, Карин. « Экспериментальный турнтаблизм: исторический обзор экспериментов с проигрывателями / пластинками - или царапины от подержанных технологий ». eContact! 14.3 - Турнтаблизм (январь 2013 г.). Монреаль: CEC .

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме: Фонограф (категория)

В Wikisource есть текст статьи " Фонограф " из справочника нового студента .

• Около 1915 года швейцарский патефон с тепловоздушным двигателем в Музее ретро технологий.
• Интерактивная скульптура обеспечивает тактильное ощущение звуковой волны
• Очень ранние записи со всего мира
• Рождение индустрии звукозаписи
• Цилиндровый архив
• Проект по сохранению и оцифровке цилиндров - более 6000 записей с цилиндров, хранящихся в Департаменте специальных коллекций Калифорнийского университета, Санта-Барбара, бесплатно для скачивания или потоковой передачи в Интернете.
• Цилиндровые плееры хранятся в Британской библиотеке - информация и качественные изображения.
• История записанного звука: фонографы и пластинки
• EnjoytheMusic.com - Отрывки из книги Hi-Fi All-New 1958 Edition
• Слушайте ранние записи на фонографе Эдисона
• Фонографическая и граммофонная галерея Марио Фрацетто .
• Чего-чего? - Очерк о технологии фонографов и праве интеллектуальной собственности
• Vinyl Engine - информация, изображения, статьи и обзоры со всего мира
• Аналоговый отдел - информация, изображения и учебные пособия; сильно ориентирован на бренд Thorens
• Плеер на 45 об / мин и чейнджер в работе на YouTube
• Историческая видеозапись того, как Эдисон использует свой оригинальный фонограф из фольги
• История проигрывателя на Enjoy the Music.com