Страница:Радиофронт 1935 г. №13.djvu/41

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


была не слишком велика (как это может быть на частотах порядка нескольких тысяч колебаний); в противном случае острие воспроизводящей иглы не в состоянии будет следовать за крутыми поворотами дорожки и будет выскакивать из нее.

Помимо этой причины существует и другая. Воспроизводящая игла, обегая канавку, колеблется с той же амплитудой смещения, что и резец при записи. Поэтому, обегая кривые на рис. 3 и 4, игла колебалась бы с одинаковой амплитудой смещения, но скорость ее колебательного дви-

Vo — скорость резца Ха — смещение резца

Рис. 5

жеиия была бы неодинакова в обоих случаях. Скорость колебательного (бокового) движения иглы все время изменяется: она наименьшая (равна нулю) в точке т на рис. 3, где игла меняет направление своего движения, и она наибольшая (равна амплитуде скорости) в точке п, где игла проходит через среднее положение. При одной и той же амплитуде смещения равной 50 микронам, скорость иглы при прохождении через среднее положение будет неодинакова и именно тем больше, чем больше частота. Действительно, пусть при том же наибольшем отклонении частота колебаний возрастет в два раза — от 200 до 400 колебаний в секунду. Если раньше за одну двухсотую долю секунды (период) острие иглы проходило некоторый путь, то теперь при 400 колебаниях в секунду за то же время, в двухсотую долю секунды оно пройдет путь в 2 раза больший, а для этого оно должно во всех точках своего пути двигаться со скоростью также в два раза большей. Значит и амплитуда его скорости, т. е. та наибольшая скорость, которую оно имеет при прохождении положения равновесия, также возрастет пропорционально частоте, т. е. вдвое.

Звук, записанный электромеханическим способом, может быть воспроизведен при помощи грам- мембраны или при помощи адаптера. Оказывается, что звуковое давление, развиваемое мембраной и соединенным с ней рупором, примерно пропорционально скорости острия иглы. Таким образом, если бы мы записали два звука в 200 и 400 колебаний в секунду, с одинаковым звуковым давлением, так, как эго изображено на рис. 3 и 4, то звуку с частотой 400 колебаний в секунду соответствовала бы вдвое большая амплитуда скорости иглы мембраны. Следовательно, согласно указанному, оба тона воспроизводились бы не с одинаковой громкостью, как необходимо, а так. чтобы звуковое давление, соответствующее тону в 400 колебаний в секунду, было в два раза больше, чем для тона в 200 колебаний в секунду. Если бы мы записали сложный звук, состоящий из этих двух тонов, то при воспроизведении соотношение звуковых давлений этих тонов получилось бы совсем иным, нежели в первичном звуке перед мембраной микрофона. Ясно, что мы восприняли бы этот звук в совершенно искаженном виде.

Таким образом при указанном способе записи (при котором одинаковым звуковым давлениям разной частоты отвечают одинаковые смещения резца) воспроизведение звука акустическим методом, т. е. при помощи мембраны, было бы невозможно.

Но оказывается, что то же самое мы имеем при воспроизведении звука электромагнитным адаптером. Величина электродвижущей силы, развиваемой адаптером, пропорциональна скорости колебания иглы, так как именно от последней зависит скорость изменения магнитного потока в катушках адаптера и наводимая в них электродвижущая сила. Таким образом при воспроизведении тона в 400 колебаний в секунду адаптер развивал бы в два раза большую эдс, чем при тоне в 200 колебаний в секунду, если бы эти тона были записаны с одинаковой амплитудой отклонения.

Итак, мы приходим к следующему выводу: в силу существенных особенностей, имеющих место при воспроизведении звука мембраной или адаптером, снабженными для этой цели иглой, недопустимо записывать звуки так, чтобы одинаковому звуковому давлению на различных частотах отвечали одинаковые отклонения резца рекордера (а следовательно, и иглы звукоснимателя).

Но какое же тогда следует установить соотношение между звуковым давлением и отклонением резца? Ответ напрашивается из предыдущего. Ясно, что одинаковым давлениям различных частот перед мембраной микрофона (при записи) должны отвечать одинаковые звуковые' давления перед рупором или диффузором (при воспроизведении). Чтобы воспроизведенный звук был близок к первично записанному, нужно построить все звенья звукозаписывающей цепи так, чтобы одинаковым звуковым давлениям перед микрофоном отвечали ие одинаковые амплитуды смещения резца, а одинаковые амплитуды скорости его.

Таково соотношение, которое должно иметь место при записи различных частот с одинаковым звуковым давлением. Соответственно этому мы можем построить идеальную частотную характеристику целой звукозаписывающей установки. Она изображена на рис. 5 сплошной линией и выражает зависимость между частотой и скоростью резца в предположении постоянства звукового давления. Мы видим, что от 200 колебаний в секунду и выше идеальная характеристика выражается горизонтальной линией. В полосе же частот

V — напряжение на рекордере

Рис. 6

до 200 периодов, она восходит вверх в виде прямой. Это значит, что в этом участке скорость * должна быть пропорциональна частоте.

Принимая во внимание связь, которая существует между амплитудой смещения и амплитудой скорости, а именно Vc = 6,28 fXe, где / — частота в периодах, мы можем перечертить нашу харак-.