Явлението лампов шум смущава съня на много фенове на ламповия звук. Днес в Сандъците – Sandacite анализираме защо се появява този проблем.
Лампов шуми защо се появява
Преди всичко е добре да направим уговорката, че ако от колоните на Вашия лампов усилвател се чува нещо като хартиено шумолене, средночестотно хърхорене и т.н., не е задължително това да е собственият лампов шум. Явлението може да е породено от други проблеми в усилвателя или от звуковия тракт.
Изследванията показват, че анодният ток на лампата не остава постоянен дори и при константно напрежение на управляващата решетка и на останалите електроди на лампата. Анодният ток се изменя непрекъснато по случаен закон, сякаш на входа на лампата се подава някакво случайно изменящо се напрежение. Това еквивалентно напрежение, което поражда случайно изменение на анодния ток, се нарича напрежение на собствените лампови шумове.
Най-често това напрежение е малко и не оказва влияние върху работата на лампата в случаите, когато усилваните сигнали са достатъчно големи, но при усилване на слаби сигнали то причинява значителни смущения и е причина за ограничаване на минималната амплитуда на усилваните сигнали. Особено силно е влиянието на собствените шумове на лампите на първите стъпала на усилвателя.
Лампов шум Lampov shum
Различни са причините, на които се дължат ламповите шумове. Част от тях се причиняват от променливотоковото захранване на катодите с пряко отопление с променлив ток възникват нежелателни пулсации на анодния ток с честотата на отоплителното напрежение и на неговите хармонични, вследствие на което се появява т. нар. фон на променливия ток.
Този фон може да се породи и поради недостатъчната конструкция на катодите с непряко отопление. Причини за фона при тези катоди могат да бъдат: недостатъчната изолация на катода, капацитивният ток между отоплителната жичка и катода, магнитното поле, създадено от променливия ток на отоплителната жичка и на индуктивното влияние на отоплителните изводи върху управляващата решетка. Най-често разгледаният фон е незначителен в съвременните електронни лампи.
Друга причина за ламповите шумове, дължаща се също на конструкцията на лампата, са т. нар. микрофонни шумове (микрофонен ефект, микрофония), които се изразяват в пулсации на анодния ток на лампата при механични сътресения. Всеки външен тласък причинява вибрации на управляващата решетка, катода и останалите елементи на лампата. При това поради взаимното преместване на отделните елементи се изменят параметрите на лампата, а следователно и анодният ток.
Лампов шум Lampov shum
При слухово приемане полезните сигнали пулсациите на анодния ток, дължащи се на микрофонния шум, се проявяват в характерно звънтене, което понякога преминава в непрекъснато виене.
Този неприятен ефект на лампов шум се проявява при най-малко сътресение в приемниците и усилвателите, които имат голям коефициент на усилване. Понякога микрофонният ефект може да причини пораждане на звукови трептения поради акустическата (звуковата) обратна връзка. В тези случаи звуковата вълна от високоговорителя поражда механични вибрации на лампата, които поради микро- фонния ефект причиняват пулсации на анодния ток. След усилване тези вибрации попйдат във високоговорителя и отново разтре- лтяват неговата мембрана. По този начин се поддържат незатихващи трептения, които се чуват като непрекъснат тон, заглушаващ полезните сигнали. За отстраняване на микрофонния ефект се препоръчва ламповите цокли да се закрепят към шасито с гумени ::ли пружиниращи подложки и да се използват гъвкави монтажни проводници.
Източник на лампов шум може да бъде и недостатъчната изолация на изводите на електродите и преди всичко недостатъчната изолация на цоклите и стъклените накрайници, в които са запоени изводите, а също така и йонните токове, дължащи се на несъвършения вакуум на лампите.
Лампов шум Lampov shum
Други лампови шумове се пораждат вследствие на изменящото се допълнително поле, което се създава от зарядите на разсеяните електрони, попаднали върху стъклените части и другите изолатори.
Също така, в електронните лампи само част от емитираните от катода електрони попадат върху работните електроди, друга част се разсейват и в зависимост от моментните стойности на напреженията на електродите попадат на стените и изолаторите и след това бавно се отчитат от тях. Такова разсейване на електроните е особено силно изразено, ако при удрянето на изолаторите от електроните може да възникне вторичноелектронна емисия и изолаторите могат да се заредят значително. За отстранение на тези заряди в съвременните лампи изолаторите на държателите имат специални металически екрани. За тази цел, ако лампата има стъклен балон, неговата външна повърхност се покрива с металически слой и се заземява. По този начин се образува кондензатор между този слой и електродите, вследствие на което частично се намалява влиянието на допълнителните полета, създадени от заредените изолаторни части на лампата.
Основният вид лампов шум, който фактически определя минималната амплитуда на усилвания сигнал от лампата, са т. нар. електрически флуктуации на електронния ток. Те са присъщи не само на електронните лампи, но и на другите електронни и йонни прибори.
Лампов шум Lampov shum
Във физиката, флуктуации се наричат случайни колебания на една или друга величина около нейната средна стойност. Например, когато се говори за постоянен ток 1 mA, това означава, че през напречното сечение на проводника преминават средно около 6,3.1015 електрона в секунда. В отделни къси интервали броят на електроните в секунда може да бъде по-голям и по-малък от горепосочената средна стойност. Следователно налице е флуктуация на постоянния ток, т. е. върху постоянния ток в точния смисъл иа думата е наложена случайна променлива съставяща.
Необходимо е да отбележим, че понятието стойност на тока губи своя смисъл при известни условия. Така например при ток 10-2о А през проводника преминава средно по-малко от един електрон в секунда; токът губи непрекъснатия характер и представлява преместване на отделни дискретни заряди.
Следователно понятието за постоянен електрически ток, както и за постоянно количество заряди, преминаващи за единица време през напречното сечение на проводника независимо от момента на наблюдение, трябва да се замести с представа за някаква средна стойност, допускаща във всеки момент от време някакви случайни изменения.
Лампов шум Lampov shum
При неголеми плътности на електронния поток и малка плътност на пространствения заряд на катода може да се приеме, че отделните електрони се движат независимо един от друг и следователно явлението флуктуация е обусловено изключително от флуктуациите на електронната емисия на катода (ту повече, ту по-малък брой излетели от катода електрони).
Напротив, движещите се в проводника електрони обменят енергия един с друг вследствие на голямата им плътност в проводник. Затова зависимостите, чрез които се изразяват флуктуациите на тока в проводника, се различават от зависимостите за флуктуациите на електронния поток във вакуума и следователно трябва да се има пред вид разликата между тези два вида зависимости.
Флуктуациите на тока в проводника се наричат топлинен ефект, а флуктуациите на електронния поток във вакуума се наричат дробов ефект.
Именно флуктуациите на анодния ток на първата лампа при значително усилване се регистрира на изхода на усилвателя като характерен лампов шум, борбата с който е твърде трудна.
Днес в Сандъците – Sandacite разглеждаме различни видове микрофони.
Видове микрофони
1. Общи сведения за микрофоните
Микрофонитеса електроакустични преобразуватели, които превръщат енергията на звука (акустичната енергия) в електрическа. Те спадат към групата на звукоприемниците.
При съвременните микрофонизвуковите вълни оказват механично въздействие върху мембраната на микрофона и я принуждават да трепти. Трептенията на мембраната създават в електрическата верига на микрофона променливи токове или напрежения със същата честота, каквато са имали звуковите трептения.
Почти всички микрофонипредставляват пасивни електромеханични четириполюсници. Изключение е въгленовият микрофон. Той е активен електромеханичен четирчполюсник, който има усилвателно действие. В електроакустическата наука зависимостите във въгленовия микрофон се изразяват главно с нелинейни уравнения.
Както се досещаме, приложението на микрофонитее доста обширно. Те се използват в радиоразпръскването, звукозаписването и в много други специални области.
Според физическия принцип, на който е основано получаването на променливите токове (напрежения), или според начина на преобразуване на акустичната енергия в електрическа се различават следните видове микрофони:
а. Въгленови или контактни. В тях се използва свойството на въгленовите зрънца да изменят контактното си съпротивление в зависимост от променливото звуково налягане върху контактната повърхност.
Видове микрофони Vidove mikrofoni
б. Електродинамични или индукционни. В тях се използува принципът на електромагнитната индукция: действието на звуковите вълни предизвиква трептения на закрепения в магнитното поле проводник, при което в него се индуктира електродвижеща сила със звукова честота. Според формата на проводника се различават лентови микрофони(трептене на проводник-лента в магнитно поле) и микрофони с подвижна бобинка (трептене на бобинка в магнитно поле).
Видове микрофони Vidove mikrofoni
в. Електростатични или кондензаторни. В тези микрофони се използват променливите токове, които се получават във веригата на зареден кондензатор, чийто капацитет се изменя при изменяне на разстоянието между плочите му под действието на звуковите вълни.
Видове микрофони Vidove mikrofoni
г. Пиезоелектрически или кристални. Действието на тези микрофонисе основава на директното използуване на пиезоелектрическия ефект, т. е. на създаването на електрическо напрежение при налягане, на звукови вълни върху пиезокристала.
Видове микрофони Vidove mikrofoni
Известни са и следните видове микрофони: електромагнитни, термични, газови, капилярни, лазерни, магнитострикционни, фотоелектрически и електронномеханични.
3. Видове микрофони от акустично гледище
Според начина на приемане на звука, който характеризира естеството на силите, действуващи върху микрофона и определящи неговата пространствена (насочена) характеристика, микрофоните се разделят на следните три групи:
а. Микрофониза налягане. При тези микрофони силата, която действа върху подвижната система на микрофона, е пропорционална на звуковото налягане (напр. едностранен въгленов микрофон).
б. Микрофониза градиент на налягане. При тях силата, която действува върху трептящата система на микрофона, е пропорционална на градиента на звуковото налягане, т. е. на разликата на налаганията, които действуват от двете страни на мембраната. Тези микрофони се наричат още микрофониза скорост, тъй като електродвижещата им сила се определя от скоростта на трептене на мембраната (напр. лентов микрофон).
в. Комбинирани микрофони. Те представляват комбинация от микрофон за налягане и микрофон за градиент на налягане.
Звуковата вълна се характеризира с периодични изменения на налягането и скоростта на трептенията на въздушните частици, които въздействат на микрофона. Получената от микрофона електрическа енергия съответствува на трептенията на средата. При микрофоните за налягане получената електродвижеща сила отговаря на измененията на налягането, а при микрофоните за скорост — на трептенията на частиците на средата или на колебателната скорост.
Съгласно разгледаната електроакустическа аналогия микрофонът за налягане в акустичната система е аналогичен на волтметъра в електрическата верига, а микрофонът за скорост е аналогичен на амперметъра.
4. Видове микрофониспоред други признаци
Всички микрофонисе разделят на:
а. Микрофони-релета, в които електрическата енергия се получава от страничен източник. Към тези микрофони спадат въгленовите и кондензаторните микрофони.
б. Микрофони-генератори, които непосредствено превръщат механичната енергия на звуковите трептения в електрическа. Към тези микрофони спадат електродинамичните и пиезоелектрическите микрофони.
5. В зависимост от мястото на резонансната честота в честотната характеристика, която определя тембъра на микрофона, с който той предава музиката и говора, видовете микрофони може да са три групи:
а. Микрофони, чиято резонансна честота се намира в началото на честотната характеристика. В трептящата система на тези микрофонипреобладава масата. Микрофоните предават много добре при ниските честоти и запазват тембъра на говора и музиката. Такъв микрофон е двустранният лентов микрофон, който предава говора и музиката с мек, приятен тон.
б. Микрофони, чиято резонансна честота се намира в горния край на честотната характеристика. Трептящата система на тези микрофони се управлява от еластичността. Тези микрофони предават много добре при високите честоти. Такива микрофониса кондензаторните и клетъчните пиезоелектрически. Те предават говора и музиката с остър, рязък тон.
в. Микрофони, чиято резонансна честота се намира в обхвата на честотната характеристика. В механичната трептяща система преобладава активното съпротивление. Типичен микрофон от тази група е електродинамичният микрофон с трептяща бобинка. Честотната характеристика на тези микрофониима няколко резонансни върха. Микрофонитепредават добре при високите честоти, но при високи звукови налягания не могат да възпроизвеждат добре преходните явления, поради което изкривяват тембъра на гласа и на музикалните инструменти.
Въгленовитемикрофони спадат към контактните преобразуватели. Този вид микрофони се делят на такива с надлъжен и с напречен ток. Първите са с много голяма чувствителност (50—100 мв/мкб), но лоша честотна характеристика (неравномерност над 30 дб при обхват 60—8000 хц). Затова те се използват предимно за предаване на говор в телефонната техника. Вторите имат сравнително малка чувствителност (2—5 мв/мкб), но по- добра честотна характеристика (неравномерност 20 дб при 40—10000 хц). Употребяват се предимно в ролата на преносими микрофони (напр. репортерски).
Устройството на обикновените въгленовимикрофони (с надлъжен ток) е показано на фиг. 1. Между проводимата еластична мембрана 1, закрепена на пръстена 2, и електрода 4 е насипан въгленов прах (зрънца) 3. Филцовият пръстен 5 задържа праха и служи като демпфер (затихвател) за собствените трептения на микрофона. Източникът Б захранва микрофона с напрежение 2—8 в при ток 10—50 ма.
Въгленовимикрофони Vaglenovi mikrofoni
Микрофоните с напречен ток се наричат още мраморни микрофони, понеже основата им се изработва предимно от плътен мрамор. Устройството им е дадено на фиг. 2. Върху дебела изолационна основа 2 са монтирани въгленовитеелектроди 1, въгленовиятпрах 3, изолационната мембрана 4 и уплътнението 5. Токът протича през електродите и въгленовияпрах, чието съпротивление се изменя от трептенията на мембраната. Така се избягва непостоянният електрически контакт между подвижна мембрана и въгленов прах, което при микрофони с проводими мембрани предизвиква силни шумове и изкривявания. Но така чувствителността на въгленовиямикрофон доста се намалява.
Въгленов микрофон Vaglenov mikrofon
На нас в Сандъците– Sandaciteвинаги ни е било любопитно как се произвеждат различни електронни устройства. Въгленовитемикрофони не правят изключение :)
Технологическият процес обхваща следните по-важни операции:
изработване на мембраната;
направа на въгленовияпрах (зрънца);
пресоване на въгленовитеелектроди;
изработване на основата (тялото);
направа на амортисьори срещу сътресения и изкривявания;
изработване на крепежни детайли;
монтаж и измерване.
Изработване на мембраната. Според вида на въгленовиямикрофон мембраната му се изработва от пресован въглен, дуралуминий или комбинация от двата (надлъжен ток), от слюдена или пластмасова пластина, гумирана коприна, каучук или целофан (напречен ток). Колкото мембраната е по-дебела и по-твърда, толкова нелинейните изкривявания са по-големи. Клирфакторът е над 20—30 %. Мембраната при обикновени въгленовимикрофони е главно от пресован въглен, който дава по-добър контакт с въгленовия прах, отколкото метална мембрана. Обаче въгленовата мембрана е по-крехка и хигроскопична. При микрофони с напречен ток се предпочитат мембрани от целофан или каучук, а по-късно и от стирофлекс, който издържа на външни влияния.
Направа на въгленов прах. Въгленов прах (ситни зрънца) се изработва от стрит антрацит, кокс, графит и сажди, както и въгленовитеплочки. Разпратените материали се смесват със свързващо вещество (каменовъглени смоли или водно стъкло) и изпичат. Въглеродът преминава в кристален графит на зрънца с диаметър 0,05—0,5 мм. Произвеждат се три размера: дребнозърнести, минаващи през сита със 70—80 дупки/см2, през сита с 50—60 дупки/см2, и едрозърнести— през сита с 45 дупки/см2. Въгленовитезрънца, мембрани и електроди се правят матови или полирани. Полирането става на полиравтомати и шайби. Микрофони с полиран въглен са по-малко чувствителни, но по- дълготрайни. Свойствата на въгленовитезрънца зависят от температурата и влажността на въздуха и се менят с времето.
Въгленов микрофон Vaglenov mikrofon
Пресоване на въгленовиелектроди. Материалите са като за въгленовитезрънца. Електродите имат различна форма според вида и типа на въгленовиямикрофон (цилиндрична, пръстеновидна, чашовидна). Изработват се в съответни пресформи чрез пресоване при високо налягане (1000—2000 атм.). След пресоването те се изпичат при 1500°С. Това става в огнеупорно гърне и често трае няколко седмици.
Изработване на основата. При въгленовимикрофони с надлъжен ток за основа служи никелирана месингова кутия със завалцован горен месингов пръстен, който придържа мембраната. Кутията се изработва чрез щанцоване и изтегляне на преса. При микрофони с напречен ток основата се прави от мрамор или порцелан, а по-рядко от пластмаса. Тези микрофони са чувствителни към повреди и затова имат и външна метална или пластмасова кутия, която се изработва чрез пресоване.
Въгленов микрофон Vaglenov mikrofon
Направа на амортисьори. Мраморните микрофони са извънредно чувствителни и към сътресения и капсулът им винаги се окачва еластично към статива. Това става чрез изпъване на пружинки или каучукови ленти към металния пръстен на стойката (статива). За това спомагат и филцовите подложки в самите капсули.
Монтаж и измерване. Въгленовитемикрофони трябва внимателно да се сглобяват. Зрънцата трябва точно да се отмерват. Ако са повече, трептенията на мембраната се затрудняват и изкривяванията рязко се увеличават. Зрънцата са по възможност с еднакви размери и без остри ръбове. Мембраната се проверява за дефекти, добре изпъва и притяга. Връзката на електроди и изводи трябва да бъде сигурна.
Измерването на готовите микрофони става на специални устройства. Проверяват се чувствителност, нелинейни изкривявания, собствен шум и неравномерности на честотната характеристика.
Илюстрация: Евтеев, Федор Ефремович, Жуков, В. А.. Технология радиоаппаратуры /. Ленинград :, Госэнергоиздат,, 1952., 360 с. :
Магнетофонната приставка Лира е хитроумна разработка на Слаботоковия завод Климент Ворошилов от 1956 г. Тя е предназначена за извършване на записи, възпроизвеждане на говор и музика преди всичко в домашна обстановка. Устройството има следните възможности за работа:
Записс микрофон върху магнитна лента
Записс грамофон върху магнитна лента
Записот радиоприемник върху магнитна лента
Възпроизвеждане от магнитна лента
Ускорен ход (за пренавиване „напред“ и „назад“).
Контролиране нивото на записа, който се извършва чрез вградена глимлампа.
Както се вижда от поместената горе снимка, приставката е поместена в малък куфар от изкуствена кожа, тежащ с приставката около 4 кг.
Магнетофонната приставка е оформена върху красиво механически устойчиво метално шаси. Върху него са скрепени всички команди, индикаторната глимлампа, куплунг за микрофона и шнуровете за свързване с радиоприемника. Под шасито с два винта е скрепена кутия — шаси от пластмаса, в която са монтирани предусилвателят и генераторът за изтриван и подмагнитване. С това си оформление магнетофонната приставка Лира има красив външен вид, удобно и бързо обслужване и достъп до всички детайли при ремонт. Теглото на приставката е около 3 кг.
Специално нашата приставка в Сандъците – сандъцитее била пазена изключително добре от своя предишен собственик. Когато я получихме, куфарът беше пълен с цялата й съпътствуваща документация, която можете да разгледате по-долу. Има фактура от закупуването, констативен протокол за приемане на пратката (защото явно приставкатае била закупувана от разстояние), изпитателен протокол за успешно преминати проби и оригинално техническо описание. Всичко това е поместено в плик с името на собственика.
При поискване се прибавя малогабаритен динамичен микрофон и допълнителна захранваща група.
Приставкатасе захранва от радиоприемника, към който се включва.
Технически данни:
А) Електрически
1) Захранване: от приемника, с който се комплектува, а именно: отопление — 6,3 V/0,6 A (за работа на приставката с приемници, от които не могат да се вземат захранващи напрежения, при поискване се дава захранващо устройство)
анодно напрежение — 250 в, 2 mA при възпроизвеждане и 14 mA при запис.
2) Честотна характеристика: от 100 до 7000 хц ± 5 дб за лента тип „С“ (за целия каиал запис — възпроизвеждане)
Нелинейнн изкривявания: К > 7% (за целия канал).
Ниво на собствен шум: — 30 дб.
Прослушване на съседната бразда: —40 дб.
Чувствителност: вход микрофон — 2 mV.
Ниво на записващия сигнал – 5-15 V.
Магнетофонни глави:
изтриваща феритна — 2 х 100 нав
универсална (записваща и възпроизвеждаща) 2 х 1250 нав.
Конкретно нашата приставкае произведена през 1958 г. и е точно 510-тото такова устройство, слязло от производствените конвейери на завода за тази година:
В схемата на Лиравлизат електронните лампи двойни триоди ECC81 и ECC82. Повече за магнетофонната приставка Лира можете да разберете от нейното описание и схема, които можете да изтеглите оттук ==> Magnetofonna-pristavka-Lira
В друга публикация ще се занимаем по-подробно с лентодвижещия механизъм на тази магнетофонна приставка, който е чисто българско производство (отбелязваме това, защото на някои други български лентови устройства от по-късните периоди ,,механиките“ са вносни – напр. унгарски).
А сега нека разгледаме и документацията, която дойде с устройството. Това са първите две страници от техническото описание – както виждате, ,,корицата“ е рисувана с молив, а самият текст е печатан на пишеща машина и след това е размножаван на циклостил:
Поначало, когато дадено устройство се закупува, пред клиента се извършват технически проби, за да се докаже неговата работоспособност. Такива тестове е преминала и нашата приставка и даже са били измерени някои параметри:
Днешната лекция в Сандъците – сандъците е заградивния елемент на огромна част от радиоелектронната апаратура, която изпълва нашите колекции – нейно величество електронната лампа!
Електрически ток във вакуум
Ако разреждането на газа в една тръба е много голямо и вероятността за сблъскване между молекули, йони и електрони е малка, тогава тръбата или електронният прибор с друга форма (електронна лампа, фотоклетка) се разглежда като вакуумен. Протичането на електрически ток във вакуум се различава от протичането на ток в разредени газове. Поради липса на газ в пространството между катода и анода остава да се разчита само на директно отделените от електродите електрони. От практическо значение е преди всичко откъсването на електрони от катода и ускоряването им към анода. Това откъсване може да стане по същите причини, които са условие за поява на електрически ток в газова среда, но за да има токът достатъчна сила, отговаряща на практическите задачи на електронния прибор, загряването или облъчването на катода трябва да бъде много по-интензивно. Според причините, които я пораждат, емисията (отделянето) на електроните от един електрод бива:
Термоемисия — отделяне на електрони вследствие загряване на съответния електрод. Този метод за отделяне на електрони се използува почти при всички електронни лампи.
Фотоемисия — отделяне на електрони при облъчване на съответния електрод със светлина. Фотоемисията се използува при фотоклетките, прилагани в звуковото кино и различните сигнални инсталации, както и при конструкцията на различни прибори в телевизията.
Вторична емисия — отделяне на електрони вследствие бомбардиране на електрода с други електрони. Вторичната емисия се използува при конструирането на различни специални усилвателни лампии прибори в телевизията. Като вторично явление тази емисия се наблюдава в почти всички електронни лампи.
Двуелектродна лампа (диод)
Термоемисия. Свободните електрони, които се движат между атомите на метала, от който е направен катодът, не притежават достатъчно кинетична енергия, за да напуснат повърхността му. Наистина някои от електроните, които се движат с по-голяма скорост, могат да се откъснат от повърхността, но в такъв случай те се движат по криво- линейна траектория и се връщат обратно към катола подобно на камък, хвърлен над земната повърхност. Ако обаче катодът се нагрее, част от електроните придобива скорост, която осигурява пълното им откъсване от катода.
Термоемисията зависи както от температурата на нагряване, така и от материала, от който е направен катодът.
Мощните електронни лампи, които се използуват в радиопредавателите и в рентгеновите апарати, имат волфрамови катоди. Волфрамът се отличава със слаба термоемисия, но издържа високи температури и има дълъг срок на служба. За да се увеличи електронната емисия, катодите на повечето електронни лампи се покриват с тънък активен слой (обикновено от окиси на алкалните метали или на металите барий и торий). Докато чистият волфрам, нагрят до 2000° (абсол.), дава около 1 милиампер емисионен ток на всеки кв. см от повърхността си, торираният катод дава 350 ма на кв. см при 1500° (абсол.).
Съществуват два вида катоди — с директно и с индиректно загряване, и съответно на това електронните лампимогат да се групират на директно и индиректно загрявани (фиг. 2.14). Директно отопление е това, при което самата отоплителна жичка служи за катод. Индиректно отопление е това, при което отоплителната жичка, покрита с керамичен пласт или поставена в керамични тръбички, се намира във вътрешността на един метален цилиндър, покрит с активен слой. Този метален цилиндър (най-често никелова тръбичка) е същинският катод.
Видове електронни лампи Videove elektronni lampi
Директното отопление се употребява предимно при електронни лампи, които се захранват от източници с постоянно напрежение — сух елемент или акумулатор. Жичката на такива лампи е много тънка и има малка „топлинна инертност“, вследствие на което би се нагрявала с променлива сила, ако се включи към източник на променливо напрежение. Тази променлива сила на нагряването би предизвиквала изменения в електронната емисия на катода, които на изхода на приемника (или друга електронна апаратура) се явяват като фон (бръмчене, брум).
Ток на насищане
Да си представим, че вятърът отнася изпаренията от един съд, в който кипи вода. След това да си представим за сравнение, че този съд е захлупен и парите не могат да отлетят. В първия случай течността се изпарява значително по-бързо, отколкото във втория. Ако всички електрони в електронната лампа, емитирани от катода, се привличат от анода и не се задържат в пространството катод-анод, се получава т. нар. ток на насищане. Но ако положителният потенциал на анода не е достатъчно висок, електроните се събират в пространството катод- анод във вид на т. нар. пространствен заряд (електронен облак). Колкото е по-високо приложеното напрежение на анода, толкова повече анодният ток се приближава към тока на насищане.
Най-често електронните лампи работят с анодно напрежение, което не е достатъчно за притегляне на всички електрони от пространствения заряд към анода. Електроните, образуващи този заряд, се намират в непрекъснато движение и отблъсквайки новите излъчени електрони, ги заставят да се върнат на катода. Същевременно част от електроните на пространствения заряд непрекъснато се привлича от анода и образува анодния ток във външната верига.
Характеристики на електронни лампи
Графиките, които изразяват изменението на анодния ток в зависимост от изменението на анодното напрежение, се наричат лампови характеристики (фиг. 2.15). Пространственият заряд влияе силно върху формата на тези характеристики. Ако допуснем, че температурата на катода е постоянна, а напрежението на анода се увеличава, то токът във външната верига се увеличава по кривата AD, докато стане равен на тока на насищането (хоризонталната линия DT1). При друга, по-висока температура на катода токът би се изменял по кривата ADT2.
Видове електронни лампи Videove elektronni lampi
Съотношението между приложеното анодно напрежение Ua и анодния ток 1а се определя по уравнение от вида
Електронни лампи Elektronni lampi
където k е постоянна величина, зависеща от конструктивните особености на електронната лампа.
Този израз е известен под названието закон на трите втори поради това, че степенният показател е 3/2.
На практика тази формула има други степенни показатели, които се коле баят между стойността 1 и 1/2.
В характеристиката на фиг. 2.15 се забелязва една особеност: при анодно напрежение нула, въпреки че между анода и катода няма никаква потенциална разлика, протича известен много слаб ток. Този начален ток се дължи на голямата скорост на някои електрони, които достигат анода на електронната лампа и без допълнително ускорение. Както се вижда от характеристиката, слаб аноден ток може да се появи дори при ниски отрицателни напрежения на анода.
Загубна (анодна) мощност. Поради това, че анодното напрежение действува върху електроните като една постоянна сила и ги ускорява по пътя им от електронния облак до анода, те достигат до него със значително голяма скорост. Достигнали до една материална среда, в която механизмът на движение е съвършено друг, електроните отделят своята енергия във форма на топлина. Мощността, която се разсейва на анода във форма на топлина, е
Ра = IaUa, вт
Тя не бива да надминава известна граница, която зависи от топлинния капацитет на анода, от неговата големина и условия на охлаждане, защото в противен случай той ще се нагрее и от своя страна ще започне да излъчва електрони, а също така може да се повреди.
Токоизправители
Според това, дали се използува само единият полупериод на променливия ток или двата полупериода токоизправянето бива еднопътно и двупътно. За изправители в еднопътни схеми се използуват диодни лампи, а за изправители в двупътни схеми — двойни диодни лампи (дуодиоди). За изправяне на трифазен ток не се конструират специални лампи, а се използуват единични диоди.
Еднопътен токоизправител
Най употребяваната схема на еднопътен токоизправител с диод е показана на фиг. 2.16.
Еднопътен токоизправител Ednopaten tokoizpravitel
Диодът е включен последователно с източника на променливото напрежение (в случая вторичната намотка на трансформатора) и товара R. Винаги, когато анодът е положителен спрямо катода, през веригата протича ток, чиято стойност зависи от товара и не бива да надминава максималния допустим ток за лампата. През другия полупериод, когато анодът е отрицателен спрямо катода, във веригата не протича ток. Изправеният ток има форма, показана на фиг. 2.17 (долу), се нарича пулсиращ. Честотата на пулсациите при честота на мрежата 50 хц е също 50 хц.
Еднопътен токоизправител Ednopaten tokoizpravitel
Двупътен токоизправител
Най-употребяваната схема на двупътен токоизправител с двоен диод е показана на фиг. 2.18. Средният извод от вторичната намотка на мрежовия трансформатор се явява като „минус“ , а катодът на двойния диод — като „плюс“ за консуматора (товарното съпротивление). Когато горният край на вторичната намотка има положителен потенциал спрямо катода (спрямо средния извод на трансформатора), работи горната половина на лампата (горният
диод), а когаго знаците на потенциалите се обърнат — работи долният диод. Токът през товара има винаги една и съща посока. Изправеният ток има форма, показана на фиг. 2.19 (долу). Честотата на пулсациите при честота на
мрежата 50 хц е 100 хц. Поради това, чe за всеки полупериод се използува само половината от вторичната намотка на трансформатора, общото напрежение на вторичната намотка е необходимо да бъде двойно по-голямо, отколкото при еднопътен токоизправител.
Двупътен токоизправител Dvupaten tokoizpravitel
Трифазен токоизправител
Най-употребяваната схема на трифазен токоизправител е показана на фиг. 2.20. Принципно действието на тази схема не се отличава от действието на двупътния токоизправител. Източникът на трифазно напрежение (вторичната намотка на трифазния трансформатор) може да се разгледа като три отделни генератора, които дават синусоидални напрежения, разместени по фаза на 120°. Изходящото пулсиращо напрежение има честота на пулсациите три пъти по-голяма от честотата на мрежата. По този начин напрежението на изхода на токоизправителя е сравнително изгладено и може да се използува и без употреба на изглаждащи филтри.
Трифазен токоизправител Trifazen tokoizpravitel
Триелектродна лампа (триод)
Управляващ електрод. Триелектродната лампа (триод) се състои от три електрода — освен анод и катод тя има и трети електрод, който се нарича решетка. Този електрод служи за изменение (управление) на анодния ток и поради това носи още названието управляващ електрод. Управляващият електрод има обикновено форма на цилиндър, обкръжаващ катода, и е изработен като гъсто навита метална спирала, откъдето идва и названието „решетка“. В някои специални конструкции на електронни лампи може да има и друга форма. При нормална работа на решетката се подава отрицателно напрежение спрямо катода. По този начин решетката още повече намалява анодния ток и като че ли усилва действието на пространствения заряд.
Най-простият и най-разпространен начин за даване отрицателно напрежение на решетката спрямо катода е т. нар. автоматично преднапрежение. Свързването е показано на фиг. 2.21 и се състои във включване на едно съпротивление във веригата на катода. Върху това съпротивление се получава падение на напрежението, което се подава на решетката. Стойността на съпротивлението може да бъде пресметната по закона на Ом, ако е известна стойността на анодния ток и преднапрежението, което трябва да има решетката. Кондензаторът С шунтира високочестотните, звуковите или други колебания, които се явяват в анодната верига, когато на решетката се подаде съответен сигнал, и по този начин отстранява тяхното влияние върху преднапрежението на решетката.
Триод Triod
Семейство характеристики на триодната лампа.
Ако се снемат характеристиките на триода, т. е. зависимостта между изменението на анодния ток и изменението на анодното напрежение, при параметри с различни постоянни напрежения, на решетката се получава семейство характеристики, показани на фиг. 2.22. Подобно семейство характеристики се получава и за зависимостта между изменението на анодния ток и изменението на решетъчното напрежение при параметри различни анодни напрежения (фиг. 2.23).
Характеристики на електронни лампи Harakteristiki na elektronni lampi
Динамични характеристики
Разгледаните характеристики на електронните лампи, наречени още статични, се получават, когато в анодния кръг на лампата няма товарно съпротивление. В практическите схеми обаче в анодната верига на електронната лампа винаги е включено товарно съпротивление, върху което се получава променливо напрежение, отговарящо по форма на напрежението, подадено на решетката, но с по-голяма амплитуда. В такъв случай от колебанията на анодния ток се колебае и анодното напрежение, въпреки че захранващият източник на анода има постоянно напрежение. Характеристиките, които отчитат влиянието на товарното съпротивление, се наричат динамични.
Коефициент на усилване
Поради това, че в електронната лампа решетката е разположена близо до катода, изменението на нейния потенциал влияе много по-силно на преминаващите към анода електрони, отколкото изменението на потенциала на анода. Отношението, което показва колко по-слабо влияе изменението на анодното напрежение върху анодния ток, отколкото изменението на решетъчното напрежение, се нарича коефициент на усилване. Той се определя с уравнението
Коефициент на усилване Koeficient na usilvane
Стръмност
В много случаи е необходимо да се знае как се изменя анодният ток при изменение на решетъчното напрежение. Докато характерната величина коефициент на усилването р беше дефинирана като отношение между изменението на анодното напрежение и изменението на решетъчното напрежение при постоянен аноден ток, стръмността S на електронните лампи се дефинира като отношение между изменението на анодния ток и изменението на решетъчното напрежение при постоянно анодно напрежение. Тази величина се изразява в ма/в (mA/V). От характеристиките се вижда, че стръмността е равна на тангенса на ъгъла алфа, или
Стръмност на електронна лампа Stramnost na elektronna lampa
В праволинейната част на характеристикатастръмността е най- голяма и неизменна, а в кривите части намалява и се приближава до нула.
Вьтрешно съпротивление. Тъй като движението на електроните от катода към анода в електронните лампи се затруднява от противодействието на пространствения заряд и отрицателно заредената решетка, може да се приеме, че този ефект е идентичен с действието на едно съпротивление, което се нарича вътрешно съпротивление на лампата. За радиолампите може да се напише закон, подобен на закона на Ом. Аналогията обаче е само формална, тъй като в този закон участвува изменението на анодното напрежение и изменението на анодния ток, а не просто напрежение и ток:
Вътрешно съпротивление Vatreshno saprotivlenie
Този израз важи само за лампа без аноден товар. При включен товар Ra в анодния кръг изменението на анодния ток е равно на изменението на анодното напрежение, делено на общото съпротивление на веригата Rb + Ra.
Тъй като и без наличие на решетка пространственият заряд възпрепятствува движението на електроните от катода към анода, явно е, че и диодната лампаима свое вътрешно съпротивление.
Тетрод
Тази електронна лампаима четири електрода: катод, анод и две решетки. Първата решетка, разположена близо до катода, има същото предназначение, както при триелектродната лампа — тя е управляваща решетка. На нея обикновено се дава такова отрицателно напрежение, че работната точка да бъде в праволинейната част на характеристиката. Тогава стръмността и коефициентът на усилване са най-големи. На втората решетка, която се намира между първата и анода, се дава положително напрежение от порядъка на анодното напрежение (фиг. 2.24). Тъй като тази решетка екранира анода (заслонява го), тя се нарича екранираща или заслонна.
Тетрод Tetrod
Ролята на екраниращата решетка е следната:
Тя защитава управляващата решетка от въздействието на анода. Когато на управляващата решетка се подаде сигнал, анодният ток се изменя и от своя страна изменя анодното напрежение. При липса на екранираща решетка това изменение на анодното напрежение предизвиква поява на ново напрежение на решетката (чрез капацитивно прехвърляне), което е вредно за правилната работа на електронната лампа. Екраниращата решетка премахва това влияние.
Поради това, че на екраниращата решетка се дава положително напрежение спрямо катода, тя ускорява електроните към анода. Нейното напрежение е неизменно и следователно силата на анодния ток вече не зависи толкова от анодното напрежение, а преди всичко от напрежението на управляващата решетка. Коефициентът на усилването става много голям и достига 500— 1000, а също така се увеличава и вътрешното съпротивление (до 1000 000 ома). Увеличението на вътрешното съпротивление не винаги е желателно и това е недостатък на тетродните лампи
Голям недостатък на електронните лампитетрод е това, че електроните достигат с голяма скорост до анода и избиват от него вторични електрони. Броят им особено нараства при по-големи анодни напрежения. Вторичните електрони, избити от анода, се ускоряват към екраниращата решетка и се привличат от нея. По този начин токът в анодната верига се намалява и в характеристиката на тетрода се появява една вдлъбнатина (фиг. 2.25).
Тетрод Tetrod
Пентод. Зя да се подобрят качествата на тетрода, при пентодамежду екраниращата решетка и анода се поставя още една решетка, на която се дава отрицателен или нулев потенциал (свързва се с катода) (фиг. 2.25а)
Тази решетка отблъсва вторичните електрони обратно към анода и изправя вдлъбнатината в характеристиката. Тя се нарила спираща решетка.
Комбинирани лампи
В един и същ стъклен или метален балон могат да се поставят две или повече електронни лампи, които да имат или съвсем отделни електроди, или някои от електродите им да са общи. Тези отделни лампи могат да бъдат от един тип, например два диода, два триода, или да бъдат от различен тип, например триод–тетрод. Освен това тези лампи могаг да се разположат не само успоредно, но и една зад друга. Така например, ако анодът на един триодсе направи във форма на решетка, зад тази решетка може да се разположи друга лампова система, която ще работи така, като че анодът на първата лампа е катод — излъчвател на електрони за следващата. На фиг. 2.26 са показани най-често срещаните комбинирани електронни лампи в ламповите радиоприемници.
Пентод Pentod
Съществуват още видове електронни лампи– хексод, хептод, октод – но за тях ще поговорим в отделна статия.
Използувана литература:
Тодоров, Т., М. Илиев. Слаботокова техника. София. Техника, 1962.
Власов, Ф. Електровакуумни прибори. Електронни и йонни лампи. София. Наука и изкуство, 1955.
Днес в Сандъците – сандъцитеще Ви покажем как трябва да се грижите за два от апаратите, които любителите на старата техника често използуват като звуковъзпроизвеждащи устройства – грамофонаи ролковия магнетофон.
Преди повече от 130 години Томас Алва Едисон и французинът Шарл Кро първи положиха основите на една бъдеща промишленост—изкуство — звукозаписът. От този момент води началото си и неотменната необходимост да се полагат систематични грижи за извънредно капризната техника, призвана „да пренесе“ у дома големия симфоничен оркестър или органа от готическата катедрала.
Ако си поставим за цел да запазим напълно високото качество на записа, с който се характеризират съвременните грамофонни плочи, трябва да ги възпроизвеждаме само на хубав, напълно изправен грамофон, с доза, която не внася забележими изкривявания.
Съвременните грамофонни дози имат сапфирена или диамантена игла, която се поврежда лесно от удари — например, ако рамото се изпусне невнимателно върху плочата или диска на грамофона. Когато върхът на иглата е повреден, тя разваля плочата, а възпроизвежданият звук е чувствително изкривен. Това се долавя най-добре при шипящите звуци на записан говор или изпълнение на ударни инструменти. Следователно, много важно условие за доброто прослушване е върхът на иглата да бъде запазен. Дълготрайността на една сапфирена игла е около 60 часа възпроизведен звукозапис, а на диамантената — около 600 часа. Препоръчително е при всяко просвирване на плочата да се отбелязва времетраенето. Като ориентировъчни данни могат да се използуват следните: страна на плоча с диаметър 30 сантиметра при 33 1/3 об/мин съдържа полезен запис около 25 минути, страна на плоча с диаметър 17 сантиметра при 33 1/3 об/мин — около 8 минути, а при скорост 45 об/мин — около 5 минути.
Независимо от неговата простота, към механизма на грамофонасе предявяват високи изисквания. Преди всичко дискът трябва да има достатъчно равномерен ход. Тази равномерност ще бъде по-голяма в грамофоните, които имат по-тежък диск.
В по-бюджетните домашни грамофони двигателят е свързан с диска чрез гумена ролка (фрикционно колело), която трябва да се изключва от зацепването. когато грамофонът не работи. Понякога на превключвателя за скоростите има означена нула — след работа той трябва да бъде поставен на тази позиция. Не бива да пренебрегваме това правило, защото върху гумената ролка, дълго време притисната към оста на двигателя, се появява вдлъбнатина и по-нататък работата на грамофона се съпровожда с характерно монотонно почукване, което се възприема добре от дозата и се възпроизвежда като смущаващ записа неприятен шум. В случаите, когато детайлите на механизма за предаване на движението от мотора към диска са изработени неточно — например, допуснат е ексцентрицитет — се появява детонация на звука, която се забелязва особено отчетливо при бавни акорди на пиано. Когато двигателят е лошо балансиран, през дозата се предава глух вибриращ тон с много ниска честота. Това е така нареченият румпелов шум. Трябва да се има предвид, че напълно изправен апарат може да дава изкривено възпроизвеждане, ако е поставен под малък наклон. Задължително е хоризонтирането на грамофона преди експлоатация.
Грамофонната плоча е най-добрият и дълговечен първоизточник за „консервирана музика“, но тя изисква специални грижи за запазване на високите си качества. Съвременните плочи се произвеждат от поливинилхлорид (PVC), който има много предимства пред използувания преди шеллак, обаче не е лишен и от недостатъци. Той се деформира лесно от механични натоварвания даже и при стайна температура, а се размеква при 60—70С. Това означава, че плочите не бива да бъдат оставяни под прякото въздействие на слънчевите лъчи или близо до отоплителни уреди.
Съхранение на грамофонни плочи Sahranenie na gramofonni plochi
Освен това, поливинилхлоридът се наелектризира лесно при триене и по този начин улеснява събирането на прах. А прахът е враг номер едно на механичния звукозапис!
А сега малко за почистването на грамофонните плочи!
Повърхността на грамофонната плоча трябва да се почистваот прах преди и след просвирване. За целта трябва да се използуват сухи меки кърпи или тампони, предназначени специално за тази цел. Изтриването на плочата трябва да става с леко кръгово движение по посока на браздата, а не радиално.
Не пипайте набраздената повърхност с пръсти — неволно предизвиканото омазняаане спомага за задържането на прах. Хващайте плочата с две ръце, като допирате само външния ръб и централната част с етикета.
Избягвайте да повтаряте някои от пасажите по средата на плочата. Всяко спускане на иглата върху набраздената повърхност, дори да е най-внимателно, неминуемо ще предизвика подбитости, които водят до пукания при просвирването.
Грамофонните плочиобикновено са опаковани двустепенно – в тънка картонена кутия и вътрешен плик от найлон или хартия. Без значение от материала на втория плик, той задължително трябва да присъствува, за да се щади информационната повърхност на плочата (браздите). Ако плочата се сложи направо в картонената кутия, има опасност да се надраска (тъй като картонът е по-груб материал), а също така импрегнираната в картона киселина да се пренесе върху виниловата повърхност и да й нанесе поражения.
Натрупването на няколко плочи една върху друга, когато те са извадени от пликовете им, е недопустимо — това ще издраска твърде фината работна повърхност. Задължително е плочите да се съхраняват в строго вертикално положение, като между всеки 10—15 от тях се поставя стабилна вертикална преграда. По този начин се съхраняват плочите и в музикалните отдели на обществените библиотеки.
В никакъв начин не пазете колекцията си грамофонни плочипо горещите и сухи тавани или мръсните и влажни мазета – ясно защо!
Когато приключите слушането на една плоча, задължително я връщайте обратно в опаковката – не я оставяйте да стои на въздух, хеле пък на слънце. Летящите във въздуха прахови частици ще полепнат по набраздената повърхност, а от пряка слънчева светлина плочата би се деформирала невъзвратимо.
Храненето и пиенето в близост до рафтовете с домашната фонотека трябва да се избягва.
Повелите на „звуковите километри“
Магнетофонна глава Magnetofonna glava
Магнетофонъте едно от предпочитаните звена на домашната звукотехническа уредба на един ретрофил. Неговото най-голямо предимство е, че съчетава в себе си процесите и на записа, и на възпроизвеждането. Магнетофоните от втората половина на ХХ век, без да се различават по основните принципи на работа, са два вида: ролковии касетен. Тъй като двата използуват като звуконосител магнитна лента, а физическите принципи на записа са едни и същи, бихме препоръчали на любителите на магнитния запис да обърнат внимание преди всичко върху „мозъка“ на своя магнетофон— главите. Зацапаните магнетофони главиводят до лошо контактуване между главата и лентата, вследствие на което се получава глух запис, лишен от височини. Почистването на главитесе извършва с памучен тампон, напоен в спирт и закрепен на дървена или пластмасова пръчица. Не поднасяйте метални предмети близко до главитена магнетофона. И тук, както при грамофонните плочи, прахът е враг номер едно на хубавия запис. Препоръчваме магнетофонната лента да се съхранява з оригиналната й опаковка, при стайна температура. Ако след толкова години това е възможно, старайте се да използувате само лентите, препоръчани а ръководството към вашия магнетофон. Дори и да са по-добри от оригиналните, магнетофонни ленти от други типове могат да доведат до некачествен запис по простата причина, че подмагнитващият ток на вашия апарат не е съобразен с този вид лента. Не се допуска съхраняването на лентите близо до силни електромагнитни полета — електромотори, трансформатори и други. Магнитната лента трябва да се пази и от продължително въздействие на топлината. Залепването, което това се налага, трябва да се извършва със специална лепенка за ленти, а не с прозрачната лента, използувана за закрепване на чертежи. Накрая, бихме препоръчали да се правят „по-плитки“ записи, като се следя внимателно индикатора за нивото — премодулираният запис е непоправим.
Ролков магнетофон Rolkov magentofon
След време фондът от записи се увеличава и неминуемо възниква необходимостта от някаква система за записване в тетрадка или на картончета, т. е, — трябва да бъде създаден каталог на фонотеката. За бързо намиране на необходимата музикална пиеса препоръчваме следния начин на записване: на първо място се отбелязва поредния номер – на записаната музикална пиеса, цифрите от брояча на магнетофона, означаващи нейното начало, времетраенето на пиесата и наименованието й. Но при слушане на музика много често се налага да се решава и една друга задача за търсене — да се намери сред множеството записи произведение от определен жанр или изпълнявано от даден артист. За целта освен систематичния, се създава и друг каталог, наречен предметен, който е по-удобно да се води на картончета. В него по азбучен ред се събират сведения къде, т. е. на коя лента и на кое място в нея се намират систематизираните записи.
Още информация на тази тема можете да прочетете в ТАЗИ наша публикация
Ще започнем тази статия в Сандъците – сандъците с малко статистика: през 2013 г. в САЩ бяха продадени около шест милиона грамофонни плочи – това е около три пъти повече в сравнение с 2000 г. Оттогава продажбите на винилови плочи там нарастват, а производството им по света расте непрекъснато. И докато някои хора си мислят, че това е нова мода, насочена към по-състоятелните аудиофили, практичният Китай бълва грамофон след грамофон, предназначени за по-бюджетно ориентираните клиенти (можете да ги намерите и в търговските вериги в България, но не Ви ги препоръчваме). В същата страна компанията ELP сътвори даже лазерен грамофон, който се използва за мащабни проекти в областта на цифровизацията на културно-историческото наследство, в което записите на грамофонни плочи имат голям дял.
В първото десетилетие на ХХІ век много меломани и аудиофили забелязаха, че качеството на звука, записан на CD-DA, остава далеч от истината. В доста случаи дори файлове, свалени от световната мрежа, изпреварвали по качество CD звука. А това означавало, че колекционирането на компактдискове започвало да губи смисъл.
С течение на времето набраха популярност интернетски формати без загуба на качество – lossless, FLAC – които завоюваха достъпност и поради високия си битрейт. И тогава вманиачените почитатели на качествения звукси спомниха добрия стар винил.
Кои са причините, обуславящи ренесанса на грамофонната плочав последните години?
С развитието на високоскоростния интернет достъп музикалната промишленост беше принудена да приеме факта, че вече не е нужно всеки да купува оригинална музика. За меломана е достатъчно да свали търсеното ,,парче“ или албум от мрежата и да го прослуша на личния си компютър. Търсенето на любимата музика се опрости до немай-къде, а потребяването й вече не удря по бюджета на слушателя – достатъчно е да плаща само на интернет доставчика си.
С грамофонната плоча нещата стоят по друг начин. Нея човек първо трябва да купи, сетне да я занесе внимателно у дома. После включва аудиосистемата, повдига капака на грамофона, също толкова внимателно изважда плочата от плика и я хваща само за ръбовете, поставя я върху грамофонния диск, почиства я със салфетка от натрупал се прах (винаги се натрупва), включва грамофона и придвижва тонрамото към началото на записа.
Звук от грамофон Zvuk ot gramofon
Може да се каже, че разпространението на компресираните файлови формати доведе до това, че музиката вече не се възприема със същия трепет, както преди. Но пък от друга страна, бясното разпространение на музикални творби в Уеб 2.0 доведе до възможността бързо да се проявят и блеснат множество талантливи млади музиканти (макар че, както всяко правило, и това не важи с пълна сила и всякога – за по-подробно вижте нашата статия ,,Защо качеството на звука вече няма значение“, поместена в Nauka.offnews.bg).
При множество поп изпълнители е нормално тяхното творчество да се потребява от слушателите им ,,на парче“, песен по песен. За големите и известни музикални групи обаче, които подготвят години наред един албум с под една обложка и с една концепция винилъте точно това, от което имат нужда. Съответно те се нуждаят от слушатели, слушащи музика не като фон, а внимателно и съсредоточено, както се чете научна литература например. Такива хора се интересуват далеч не само от музиката. За тях е важен външният вид на албума, всеки цвят и всеки елемент във визуалната композиция. Такива хора логично биха се насочили и към колекциониране на така издадени албуми. Такава една колекция се нуждае от достатъчно пространство за качествено съхранение, а също така и от съответната качествена (но и скъпа!) звуковъзпроизвеждаща апаратура.
В явлението ,,завръщане на винила“ са вплетени редица обществени и психологически обстоятелства, но нашата скромна работа тук е да ги разплетем и разберем главното – какви са причините за ,,възраждането“. Мдаа, явно в този звук има някои разлики, които могат да се обяснят както физически, така и метафизически.
Главната особеност на поливинилхлорида като носител на информация се състои в неговата аналогова природа. Какво означава това? Че звукът, извлечен от плочата (разбира се, при наличие на добър грамофон), в идеалния случай е точно толкова истински, колкото и ако човек с добър слух се намира на концерт. Ако максимално опростим обяснението, звуковата вълна се преобразува в електрически импулс. Посредством звукозаписна технология като ТАЗИ образува вълна-бразда върху плочата, от която с помощта на грамофонната игла се извлича и се превръща обратно в звукова вълна. Единственото, което се променя, е физическото й изображение.
Винилов звук Vinilov zvuk
Честота на дискретизация
В какво се състои принципната разлика между аналоговия и цифровия сигнал? В естеството на тяхната дискретизация. Може да се направи една (макар и само донякъде) вярна аналогия с кинообраза. Една секунда върху кинолентата се състои от 24 кадъра (дискретни статични изображения), но човешкото око възприема това движение като непрекъснато. Точно по този начин е устроен и цифровият сигнал – непрекъснатият музикален поток е разбит на дискретни точки във времето. Информацията за тях се записва във файл, а възпроизвеждащото устройство, четейки информацията за тях, достроява звуковата вълна по такъв начин, че слушателят да я възприема като непрекъснат звуков поток. Честотата на дискретизация на повечето аудиофайлове, с които разполагаме в момента, е 44,1 кХц, сиреч ,,ключовите точки“ на информация в една секунда запис са 44 100 на брой.
На пръв поглед, не би трябвало да има никакви проблеми с възприемането на този леко начупен сигнал, обаче повечето специалисти по акустика са категорични, че именно в дискретизацията на цифровия сигнал се състои главният проблем за възприемането му. Оказва се, че да измамиш човешкия слух не е толкова лесно, колкото окото. Подсъзнателно човекът разбира ,,неестествеността“ на тази звукова картина, макар съзнателно да не може да отбележи никакви точни проблеми. Едва ли звукътна mp3 файловете поначало дразни някого. Всичко с този сигнал е наред, само че природата му е по някакъв начин различна – извинете за израза – някак ,,нечовешка“. Нито в природата извън човешкия организъм, нито в самия него съществуват механизми, пригодени за работа с такъв звук. И това се чува!
Защо се получава така? Досега смислен отговор не са дали нито физиолозите, нито инженерите. Съществува хипотеза, че електромеханичният запис съдържа в себе си допълнителна информация, която просто не може да опише с тези параметри, които се използуват при цифровизиране на звуковия сигнал. Това е нещо подобно на опит да се нарисува дъга с два цвята. Получава се двуцветна дъга, защото да се предадат останалите цветове с помощта само на два е невъзможно. По същия начин в mp3 файла или в компактидска недостига нещо съвсем малко, която липса мозъкът ни улавя въпреки волята ни. Без тази информация звуковата картина не се получава цяла. Именно заради това да се слуша винил е ,,по-леко“ и по-приятно, и на човек му се иска да употреби думи като мек, жив, истински и пр. звук – всички от аудиофилския речник.
Грамофонни плочи Gramofonni plochi
Втората теория произхожда от противоположната идея: в цифровия сигнал информация е дори прекалено много. Човешкият мозък предпочита да има по-малко информация и затова достроява звуковата картина самостоятелно. При това всеки слушател я допълва така, както на него му е по-удобно, по-приятно и по-естествено – оттук е ефектът за по-лекото възприемане на звукаот грамофонната плоча. В този случай трябва да отбележим, че по отношение на това дали достига ,,максимално добрия“ звук винилътзначително отстъпва на цифровите носители, но именно тук се крие и неговото предимство. Аналогичен ефект предизвикват кино- и фотолентите. При тях всъщност е видимо по-малко, отколкото на качествена дигитална снимка, но затова пък такъв образ дава простор на въображението и това се харесва на човешкия мозък. Затова и приложението на Instagram, което на практика се занимава с влошаване на фотографското изображение, се намира в смартфона на всекиго. Влошените снимки за някои хора изглеждат по-добре.
А в тази статия ние не споменахме, че много от съвременните грамофонни плочи изобщо не са аналогови, а и те са цифрови. Защо и как се получава това – следващия път.
Днес продължаваме с българската професионална аудиотехника от едно време. :)
Студийният звуков монитор NIVOX е професионално устройство, предназначено за звуковконтрол в звукозаписните студиа навсякъде, където е необходимо висококачествено професионално звуковъзпроизвеждане. Мониторъте триканален. Звуковият обхват се покрива от три специализирани високоговорителя, захранвани от отделни усилватели на мощност. Активни разделителни филтри на входа на монитора осигуряват честотно разделяне.
NIVOX колони NIVOX koloni
Ето и технически данни:
Звуков монитор NIVOX Zvukov monitor NIVOX
В производство e от 1978 г. Производител е НПО (Научно-производствено обединение) ,,Култура“.
NIVOX – професионални смесителни пултове – в Sandacite.BG!
NIVOX – професионални смесителни пултове
Както ивсичко друго под тази марка, българските професионални смесителни пултовеNivox MC са презназначени за професионални нужди – в звукозаписни студиа на радиото, телевизията, кинематографията, и други, при озвучаване на театри, зали, спортни обекти. Те могат да се използват и в транслационни студиа, учебни заведения, съвещателни зали и др.
Смесителни пултове NIVOX Smesitelni pultove NIVOX
Ето и техническите данни:
NIVOX пултове NIVOX pultove
Разработвани и произвеждани от НПО ,,Култура“ – София от 1978 година.
Български професионални магнетофони NIVOX в Sandacite.BG!
Български професионални магнетофони NIVOX
Nivoxе българска марка професионално музикално оборудване. Тя обаче не е широко известна, дори и у нас, тъй като техните изделия не са се продавали по-магазините, а са за по-различна употреба. В следващите няколко публикации ще ви запознаем по-подробно с тяхна продукция.
NIVOX НИВОКС
Магнетофоните NIVOX 3 са предназначени за професионални нужди — в звукозаписни студиа на радиото, телевизията, кинематографията и др., при озвучаване на театри, зали, спортни обекти, както и в транслационни студия, учебни заведения, заседателни зади и др. При поръчка се доставяли в масивни дървени куфари за многократен транспорт.
Ето и технически данни на два техни ролкови магнетофона:
НИВОКС магнетофони NIVOX magnetofoni
NIVOX са произвеждани от НПО (Научно-производствено обединение) ,,Култура“ – София през 1970-те и 1980-те г.