РАДИО ПОМОГАЕТ ЗВУКОЗАПИСИ

В дальнейшем производство граммофонных пластинок значительно усовершенствовалось. Открытие радио нашим знаменитым соотечественником А. С. Поповым повлекло за собой бурный рост радиотехники и связанной с ней техники усиления электрических колебаний. Примерно с 1925 года на помощь производству граммофонных пластинок пришла усилительная аппаратура, построенная на радиолампах, какие мы можем видеть в любом ламповом радиоприемнике.

Теперь уже не нужно, напрягая голос, «напевать» или «наговаривать» пластинку перед рупором записывающего аппарата. Исполнитель ныне находится в специально звукоизолированной (чтобы записи не мешали внешние шумы) комнате, называемой студией. Перед ним расположен небольшой прибор — микрофон. Микрофон каждому знаком по телефонному аппарату. Он преобразовывает звуковые колебания в электрические.

По своему устройству и принципу действия различаются микрофоны нескольких видов: например, микрофон, применяемый в телефонных аппаратах, называется угольным, так как содержит в себе капсуль с угольным порошком, к которому прижимается мембрана. Когда мы говорим перед микрофоном, давление звуковой волны прижимает мембрану то сильнее, то слабее, в результате чего меняется электрическое сопротивление угольного порошка. В такт звуковым колебаниям будет изменяться сила тока, текущего через микрофон.

Электрический ток от микрофона по проводам передается в аппаратную.

Здесь усилителями повышают в требуемых пределах его мощность и направляют в особый прибор на записывающем аппарате, называемый рекордером. Устройство рекордера показано на рис. 5.

Рис. 5. Рекордер: 1 — постоянный магнит; 2 — полюсные наконечники; 3 — катушка; 4 — якорь; 5 — резец; 6 — демпфер; 7 — ось.

Как видно на рисунке, якорь рекордера может поворачиваться на оси между полюсными наконечниками. В режиме покоя на якорь действуют лишь силы притяжения, созданные постоянным магнитом. Благодаря симметричному положению якоря эти силы уравновешивают друг друга и не выводят его из нейтрального положения.

При прохождении электрического тока от усилителя через обмотку катушки рекордера возникает дополнительное магнитное поле — поле катушки, которое нарушает прежнее равновесие сил. В результате якорь отклоняется в ту или иную сторону в зависимости от направления тока в катушке. Так как ток на выходе усилителя переменный, т. е. все время изменяется как по величине, так и по направлению, то и якорь соответственно приходит в колебательное движение. Чтобы предотвратить возможность прилипания якоря к полюсным наконечникам, один конец его закрепляется в упругой среде (демпфере), например, между резиновыми прокладками. На другом конце якоря укреплен резец, вырезающий звуковую канавку на вращающемся диске. По-прежнему для получения спиральной формы канавки рекордер при записи, с помощью особого механизма, равномерно смещается от края диска к центру.

Таким образом, если раньше звуковая волна сама непосредственно вызывала перемещения записывающей иглы (или резца) в аппарате, теперь она сперва преобразуется в электрические токи, которые в свою очередь в конце процесса преобразуются в механические колебания резца. Такая запись получила название электрической и в настоящее время полностью вытеснила старую акустическую систему.

На пути от звуковой волны до движения резца стала электроаппаратура. Это значительно облегчило проведение записи, повысило ее возможность и качество. Оказалось значительно проще и лучше управлять электрическими токами, чем исходными звуковыми волнами. Например, как можно было увеличить громкость записи при старом акустическом способе, когда исполнитель находился непосредственно перед рупором записывающего аппарата? — только попросить исполнителя еще ближе придвинуться и говорить громче. А это не всегда можно. При современном же способе электрозаписи надо лишь повернуть регулятор усиления в усилителе так, как мы это делаем в радиоприемнике, когда хотим увеличить громкость передачи.

Возьмем другой случай, когда надо записать группу исполнителей, например, оркестр. Звуки от всех инструментов, расположенных на значительной площади, «не попадут» в горловину рупора нормальных размеров. Какие-то инструменты не будут слышны в записи. Чтобы избежать этого, прежде прибегали даже к созданию специальных комнат, у которых с одной стороны все стенки постепенно сходились, образуя собою рупор записывающего аппарата. Сам аппарат располагался на узком конце этого своеобразного рупора. При электрозаписи все решается проще: в студии при большом числе исполнителей устанавливают несколько микрофонов, каждый из которых улавливает и передает звуки какой-то определенной группы инструментов. Ведущий запись регулирует должным образом усиление токов, поступающих с отдельных микрофонов, и добивается наилучшего звучания всего ансамбля в целом.

Эти примеры показывают преимущества современной электрозаписи граммофонных пластинок перед старой акустической.

Сильно изменилась и остальная часть технологического процесса изготовления граммпластинок. Давно забыты низкокачественные металлические граммпластинки. Запись теперь ведут на толстом восковом диске. Далее диск в особой камере покрывают тончайшим слоем золота, благодаря чему вся его поверхность, все канавки записи будут точно очерчены электропроводящим слоем. После этого становится возможным в электролитической ванне нарастить на воск слой меди, который потом легко можно отделить. При этом получается медный отпечаток с воска, или, как его называют, 1-й оригинал. В нем вместо бороздок на воске имеются соответственные выступы. В целях сохранности 1-й оригинал обычно не используют непосредственно при дальнейшем процессе изготовления грамм- пластинок. Гальванопластическим способом с него изготавливают 2-й оригинал, со 2-го — 3-й и т. д.

Чаще всего только 5-й оригинал используется как матрица для прессования пластинок. Для придания поверхности механической прочности ее никелируют или хромируют. В таком виде матрица заряжается в прессформу (рис. 6) и нагревается вместе с нею.

Рис. 6. Прессформа и матрицы для производства граммпластинок.

Размягченную путем нагревания таблетку специальной граммофонной массы закладывают между двумя половинками прессформы и все это вместе помещают под пресс. Во время сжатия происходит одновременно охлаждение пресс- формы и пластинки. Спустя одну-две минуты прессформу вынимают из-под пресса, разнимают обе половинки ее и снимают готовую пластинку.

В качестве граммофонной массы пробовали применить и целлулоид, и эбонит, и ряд специальных масс. Хорошо известна, например, шеллачная масса, из которой до недавнего времени почти исключительно делали граммпластинки для широкой продажи (пластинки черного цвета). Шеллачная масса приготовляется из смеси шеллака, различных наполнителей и красящих веществ.

Шеллак является продуктом жизнедеятельности крохотных насекомых, облепляющих листья некоторых растений. В производство он идет в форме мелких чешуек коричневого цвета. Шеллак обладает замечательным свойством: он выдерживает очень большие давления на сжатие. Надо иметь в виду, что при воспроизведении граммпластинки кончик иглы оказывает колоссальное давление на звуковую канавку, равное примерно одной тонне на квадратный сантиметр. Это объясняется тем, что вес всей мембраны граммофона или адаптера в электропроигрывателе приходится на очень небольшую площадь опоры иглы в канавке. Благодаря примеси шеллака пластинка становится более износоустойчивой.

В настоящее время, кроме шеллачной марсы, применяются и некоторые другие. Например, в продажу уже поступают пластинки из так называемой хлорвинилпековой массы. Продолжают в некотором количестве выпускаться пластинки из различных гибких пластмасс (небьющиеся пластинки).

В прежние годы не только запись, но и воспроизведение пластинок велось исключительно акустическим путем. При этом граммофонная игла, следуя по извилинам звуковой канавки, приводила в колебательное движение мембрану, непосредственно возбуждающую звуковые волны. Громкость несколько повышалась за счет рупора, расположенного снаружи граммофона (в более старых конструкциях) или скрытого внутри в новейших образцах. Акустическое воспроизведение пластинок применяется и сейчас. Большое преимущество этого процесса заключается в простоте и возможности осуществления почти в любых условиях.