Главная Промышленная автоматика.

Чтобы избежать в пластинке остаточной деформации и ее нарастания от повторных проигрываний, необходимо придерживаться оптимальной прижимной силы звукоснимателя и, кроме того, повторно проигрывать одни и те же канавки не чаще чем через интервалы, перекрывающие время восстановления. Это время практически принимают равным удвоенному времени релаксации, что для винилитовых пластинок ориентировочно составляет около 10 мин.

ражении допустимой на слух детонации и с учетом производственных возможностей.

Изменение тональности связано с эксцентриситетом соотно шепнем

д/ 8

5-5. Требования, предъявляемые к пластинке

Влияние пластинки на качество воспроизведения обусловливается ее физико-механическими свойствами и точностью изготовления. Для того чтобы пластинка была малошумной, необходима гладкость стенок канавки, которыми ведется игла звукоснимателя при проигрывании, а чтобы пластинка не вызывала детонации, она должна быть правильно отцентрована и не быть коробленой. Кроме того, от пластинки требуется возможность ее длительного использования.

В связи с этим к пластинке предъявляется ряд эксплуатационных требований, что отражено в ГОСТ 5289--73 «Грампластинки», Основными из них являются отсутствие видовых дефектов, влияющих на качество звучания или портящих внешний вид, соответствие принятым нормам на эксцентриситет центрового отверстия и на уровень шума, достаточные износостойкость, термо- и влагостойкость.

Объективная оценка качественных показателей пластинки производится механическими и электрическими способами; в нужных случаях прибегают к прослушиванию.

Видовые дефекты, влияющие на звучание, могут получиться от многих причин, наиболее существенные из них загрязенность пластиночной массы и неправильность режима прессования. Недостаточно чистая и неоднородная пластиночная масса, помимо непрерывного шума, вызывает импульсные помехи - потрескивания, щелчки, а также периодическое изменение шума. Неравномерное рач:пределение пластиночной массы на матрице, неправильно установленный режим прессования могут привести к «недопрессовке», т. е. к неполной отформовке канавок, что при прослушивании дает периодическое усиление шума и потрескиваний, и к специфическим дефектам; канавок, преимущественно встречающимся при прессовании стереофонических пластинок с большой вертикальной модуляцией; на слух они воспринимаются как сильный хриплый призвук.

Требование не превзойти при формовании допустимой величины эксцентриситета, т. е. смещения центра вращения пластинки относительно центра записи, которое может произойти при зарядке матрицы в пресс-форму, ставится для того, чтобы уменьшить детонацию звука при проигрывании из-за периодического повышения и понижения тональности за каждый оборот пластинки. Норма на эксцентриситет задается из сооб-

•от

И

.ет C,-.--r::-




где /

-• частота сигнала, записанного в канавке радиусом R\ ее максимальное отклонение при воспроизведении пла-

стинки с эксцентриситетом е.

Измерение е производится с помощью эксцентрометра. Наиболее простой прибор построен на принципе рычага первого рода; он имеет шкалу, проградуированную в значениях эксцентриситета. При измерении игла прибора следует по концентрической заключительной канавке и нередает стрелке прибора перемещение, обусловленное эксцентриситетом, с увеличением, равным отношению плеч рычага. Обычно значения эксцентриситета пластинок находятся в пределах 0,02-0,2 мм. Пластинки с эксцентриситетом более 0,2 мм бракуются.

Коробление пластинки наиболее сильно бывает выражено у борта. Его обычно оценивают высотой приподнятого бортапластинки, помещенной на контрольную плиту. Коробление проверяют клиновидным щупом с заданным углом наклона к опорной плоскости и имеющим на наклонной грани поперечные риски, градуированные по высоте коробления Пластинки форматов ФЗО и Ф17 бракуются, если коробление превышает 2 и 1,5 мм соответственно. -

На чальный шу м пластинки и возрастание шума в,результате многократного проигрывания являются показателями, характеризующими пластинку по мешающему действию шума при прослушивании записи, динамическому диапазону звучания и допустимому количеству проигрываний. Уровень шума Dm принято оценивать в децибелах отношением электрических напряжений f/ш и С/юоо, измеряемых измерителем уровня при проигрывании звукоснимателем соответственно не-; мых канавок и записи сигнала 1000 Гц с наибольшей допустимой амплитудой колебательной скорости:

,-201g

1000

Обратное значение уровня шума позволяет судить о динамическом диапазоне звучания пластинки, хотя он и меньше этой величины, поскольку слабые сигналы должны перекрывать шум по крайнеймере на 10 дБ.

Ввиду того что энергия шума в основном сосредоточена на высоких частотах, в измерителях шума предпочитают пользоваться горизонтальной частотной характеристикой от 500 до 15 000 Гц с допустимым спадом -3.дБ на крайних частотах;



Kj 1 u, рскимендуется спад не менее 12 дБ/октава для устранения влияниянизкочастотных помех от движущего механизма на результаты измерения и такой же спад выше 15 000 Гц для лучшего согласования измерений со слуховым восприятием.

, Долгоиграющая пластинка на 337з об/мин производит впечатление бесшумной, когда при отсутствии щелчков и потрескиваний уровень шума, измеренный прибором с вышеуказанной характеристикой, не превышает -53 дБ относительно уровня сигнала 1000 Гц с амплитудой колебательной скорости 10 см/с

В настоящее время при использовании звукоснимателей с большой гибкостью подвижной системы, позволяющей игле надежно следовать по канавке,: и с незначительной прижимной силой (0,015-004. Н) вопрос об износостойкости пластинки не стоит так остро, как прежде. Обычно после пятидесяти проигрываний немой канавки при форсированной нагрузке на нее (прижимная сила звукоснимателя 0,1 Н) уровень шума-долгоиграющей пластинки возрастает не более чем, на 1 дБ. Э,то означает, что в нормальных условиях эксплуатации такую пластинку можно проигрывать свыше 100 раз.

Существенное значение для эксплуатации, хранения и транспортирования пластинки имеет ее стойкость против воздействия повышенной температуры и сырости. Можно считать пластинку термостойкой, если после двухчасового пребывания в термостате при 328 К (55°С) она не покоробилась, а, уровень шума повысился не более чем на 2 дБ. Тем же требованиям пластинка должна удовлетворять и при проверке на влагостой кость после суточного пребывания в эксикаторе при относительной влажности 100% и комнатной температуре.

Пластинки следует хранить в конвертах в сухих проветриваемых помещениях при комнатной температуре; рекомендуется устанавливать их в вертикальном положении, сгруппированными поформатам, чтобы избежать прогиба от действия собственной массы, а также давления друг на друга. Можно хранить пластинки и в горизонтальном положении стопкой не более 10 шт. одного формата.

Оседающая на пластинке пыль и царапины" вредно отражаются на звучании. Поскольку амплитуды записи на высоких частотах бывают меньше десятых долей микрона, т. е. соизмеримы с размером пылинок, то осевшая в канавке пыль может вызвать потрескивания и щелчки не только в паузах, но и на тихой записи. Царапина, пересекающая канавки, проявляется как периодические щелчки. Поэтому пластинки следует хранить обязательно в конвертах.

Целесообразно протирать пластинку мягкой тканью, не оставляющей ворсинок на пластинке и пропитанной антистатической жидкостью, например ОП-7; перед протиркой ткань следует-хорошо отжать. Такая обработка снимает с пластинки

ft-*- X -By; -

5. J.

is:--

Itii % ль.

V, f V

-jv -ii

"iX--"

ii--:,..:

.X2*

-i-J Г

St- -

.<,-viFif"-


-Ш ли; i


статический заряд и устраняет притяжение пыли. Кроме того, при проигрывании увлажненных пластинок срок службы иглы повышается примерно в полтора раза. Некоторые фирмы выпускают пластинки из массы, содержащей антистатическую добавку, благодаря чему такие пластинки не притягивают к себе пыль и не требуют очистки.

При обращении с пластинкой ее следует держать, не касаясь

зоны записи, так как отпечатки пальцев могут вызвать при проигрывании помеху. Отпечатки следует немедленно удалять протиркой легкой влажной тканью.

При надлежащих условиях хранения и обращения пластинка может оставаться полноценной десятки лет.

Глава шестая

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ

6-1. Особенности воспроизведения механической записи. Виды искажений ,

Воспроизведение звука с граммофонной пластинки начинается с принудительного ведения иглы звукоснимателя канавкой при вращении пластинки. Вынужденные механические колебания иглы определяются модуляцией канавки и преобразуются звукоснимателем в электрические колебания. В прошлом, когда для воспроизведения применялся акустический граммофон, механические колебания иглы преобразовывались его мембраной непосредственно в звуковые колебания.

Рсрбенность воспроизведения механической записи заключается в том, что звукосниматель и носитель записи находятся в непосредственном непрерывно, меняющемся контакте. Игла звукоснимателя, через которую осуществляется этот контакт, отличается по форме от резца, вырезающего канавку: резец, как известно, имеет V-образную режущую фронтальную грань, которой .определяется угол раскрытия канавки и ее ширина, зависящая от глубины погружения резца в носитель, а игла представляет собой конус, образующий в поперечном сечении, проведенном через точки контакта со стенками канавки круг или эллипс, или же фигуру более сложной формы. Наименее выгодной по точности воспроизведения сигнала является игла со сферическим острием, которая благодаря простоте изготовления часто используется в звукоснимателях широкого применения. Поэтому для оценки процесса воспроизведения прежде всего необходимо представить себе геометрические соотношения между иглой и канавкой, выбирая наиболее характерные участки модулированной канавки и учитывая постепенное сжатие записи от края к центру пластинки. Для упрощения вместо



перемещения канавки под иглой будем рассматривать иглу, движущуюся по неподвижной синусоидальной канавке, имеющей жесткие стенки.

Правильное копирование записанного сигнала получилось бы при движении центра иглы по следу острия резца, однако несоответствие форм резца и иглы приводит к неизбежным отклонениям от точного копирования следа; кроме того, возникают искажения от несовпадения направления колебаний иглы и направления колебаний резца, что происходит из-за различия

в конструкции и способе установки звукоснимателя и рекордера.

Ниже будут рассмотрены искажения, возникающие при воспроизведении поперечной, глубинной и стереофонической записей.


Рис. 6-1. Искажения от несоответствия форм резца и иглы; центр сферы

(иглы) вместо синусоиды / воспроизводит пойду 2.

Математическим анализом таких искажений занимались многие авторы. Ввиду его громоздкости мы ограничимся в основном изложением полученных результатов.

Искажения от несоответствия форм иглы и резца (искажения огибания). Пирс и Хаит определили характер искажении при воспроизведении глубинной и поперечной записи, исходя из траекторий центра сферы, скользящей по синусоиде. Рисунок 6-1 отражает условия ведения иглы модулированной стенкой канавки. Жак видим, центр иглы описывает кривую, отличающуюся от нанесенной резцом синусоиды. Пирс и Хант показали, что эта кривая, названная ими поидой, описывается уравнением, содержащим помимо членас основной частотой, члены с четными и нечетными гармониками, которых не было в исходном сигнале.

В нормальных условиях игла ведется одновременно обеими стенками, поэтому траектория центра сферы иглы является результирующей сложения двух поид. Беря горизонтальную и вертикальную проекции каждой из поид и суммируя соответствующие проекции. Пирс и Хант показали, что при глубинной записи центр сферы иглы вследствие симметричности канавки совершает только вертикальные колебания, воспроизводя пойду вместо синусоиды; таким образом, в сигнале, воспроизводящем


..ад*."

лЖа?-;--,-;

tl-"

шш:-:




тйу-у

- •0

I,

Ж. m

УJf

у-ш

; -

ill-

глубинную запись, присутствуют искажения, обусловленные и четными, и нечетными гармониками.

При поперечной записи синусоидального сигнала каждая стенка канавки задает центру иглы траекторию в форме поиды, но поскольку против вогнутости одной стенки приходится вы-пуслость другой, поиды сдвинуты относительно друг друга на 180°. Сумма проекций обеих поид на плоскость носителя дает поперечное колебание центра иглы, которое описывается уравнением, содержащим основной сигнал и нечетные гармоники; четные гармоники, в отличие от глубинной записи, здесь отсутствуют. Сумма проекций обеих поид на плоскость, перпендикулярную плоскости носителя, показывает, что поперечное 1оле-баниё иглы сопровождается еще её движением вверх и вниз (пинч-эффект), неизбежным при воспроизведении поперечной записи. Эти колебания содержат четные гармоники записанного сигнала. -

Левис и Хант дали общие формулы в виде степенных рядбв для траектории сферической иглы при воспроизведении глубинной и поперечной записи, Эти формулы приводят к простым выражением для оценки искажений от второй и третьей гармоник, возникающих при воспроизведении синусоидального сигнала.

При воспроизведении глубинной записи искажения от второй гармоники, оцениваемые соотношением амплитуд колебательных скоростей второй и первой гармоник, %:

100;

(6-1)

аналогично ДЛЯ третьей гармоники

3 I nrvof \ 2

100.

(6-2)

при воспроизведении поперечной записи искажения обусловлены только нечетными гармониками; для третьей гармоники, %:

г. 3 (nrvofV

Азп =

100,

(6-3

рде У -линейная скорость канавки; to -амплитуда колеба тельной скорости записи; f -частота записанного сигнала; г - радиус иглы.

Искажения от гармоник более высокого порядка не приво дятся ввиду их малых значений.

В реальных условиях воспроизведения гармонические иска жения будут меньше, чем рассчитанные по формулам, так каь

13<





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 [22] 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

0.0039