Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Электромеханический способ записи и воспроизведения звука
К концу 19-го столетия начался век электричества и в связи с этим велись активные поиски новых способов записи звука. В 1988 г. знаменитый русский физик А.Г. Столетов создал первый в мире фотоэлемент. Это открытие позволило русскому ученому А.Ф Викшемскому разработать аппарат для оптической записи звука на светочувствительной пленке. Суть изобретения состоит в преобразовании звуковых колебаний в электрические, а затем элетрические – в переменные световые. При освещении таким модулированным светом фотобумаги получается фотографическая фонограмма. Затем был найден способ воспроизведения звука с фото-фонограммы. Его предложил в 1900 г. Русский инженер И.Л. Поляков. В 1928 г. русские ученые П.Г. Тагор и А.Ф. Шорин разработали фотографический способ записи звука на кинопленке. Это изобретение способствовало созданию и развитию звукового кино. Механический способ записи звука несовершенен. Поэтому он очень скоро был вытеснен электромеханическим способом. Его применяют при изготовлении грампластинок. Функциональная схема этого способа записи звука приведена на рисунке 8
1 – микрофон (МС); 2 – УНЧ; 3 – рекодер; 4 – пластиковый диск. Рис.8
Процесс записи происходит так. На МС 1 (он преобразует колебания давления на него воздуха) действуют звуковые волны, которые передаются на усилитель низкой частоты (УНЧ) 2. Усиленные электрические колебания подаются на рекордер 3 (от английского recoder – записывать), сапфировый или алмазный резец которого вырезает или выдавливает на вращающемся восковом или лаковом диске 4 соответствующую канавку –фонограмму. Рекордер – это устройство, превращающее электрические колебания звуковой частоты с выхода УНЧ 2, в механические колебания резца. Схемотехническое устройство электромагнитного рекордера приведено на рисунке 9
Рис. 9.
1 – постоянный магнит; 2 – демпфер; (нем. Dempfer – глушитель), устройство для предотвращения и ослабевания вредных механических колебаний; 3 – якорь; 4 – полюсные наконечники; 5 – катушка; 6 – резец. В процессе записи звука с выхода УНЧ переменный ток звуковой частоты проходит через катушку 5. Вследствие взаимодействия этого тока и магнитного поля якорь рекордера вместе с резцом приходит в колебания, соответствующие звуковым. Так как при записи звука резец устанавливают на вращающийся с постоянной скоростью диск, покрытый воском или специальными составами лака, то на диске вырезается, или выдавливается звуковая бороздка. Она имеет вид спирали сложной конфигурации, закручивающейся от внешнего края диска к центру. Чтобы получить множество копий такой фонограммы, с дисков снимают (делают) матрицы, которые затем используются для штампования копий. Процесс этот сложен, рассматривать его не будем. Воспроизведение грамзаписи осуществляется только электромеханическим способом. Для этого используют электромагнитные и электрические звукосниматели. В этих звукоснимателях (адаптерах) механические колебания преобразуются в переменный электрический ток соответствующей частоты. То есть происходит обратный процесс относительно записи звука. Электромагнитный звукосниматель устроен аналогично рекордеру, поэтому его рассматривать не будем. Но рассмотрим пьезоэлектрический звукосниматель, который в свое время нашел более широкое распространение, чем электромагнитный (пьезо – с гр. давлю, сжимаю). Его устройство приведено на рисунке 10 1 – резиновая муфта; 2 – иглодержатель; 3 – игла; 4 – поводок; 5 – резиновый карман; 6 – пьезоэлемент.
Рис. 10. Работа такого звукоснимателя основана на явлении пьезоэлектрического эффекта. Горизонтальные колебания иглы при движении ее по звуковой бороздке сообщаются через поводок 4 пьезоэлементу 6 и вызывают его изгиб. На противоположных гранях пьезоэлемента создается при этом переменная ЭДС, которая снимается посредством контактных пластин, вмонтированных в карман 5. Далее, полученное напряжение усиливается и подается на динамики (колонки), которые вновь осуществляют преобразования электрических колебаний в звуковые.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-11; Просмотров: 1184; Нарушение авторского права страницы