Файл: Римский-Корсаков А.В. Электро-акустика.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 154

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

К а к

видно, г п р и н и м а е т

минимальное значение

в

точках

х—±хт;

Гты

тем меньше,

чем выше частота . Конец иглы,

находящийся в

к а н а в к е бороздки,

 

м о ж е т

следовать по бороздке,

только

если его

радиус меньше r m i

n .

Равенство <rmin

и радиуса конца иглы при стан­

д а р т е записи 78 об/мин

наступает

на частоте

примерно

4500—

5000 Гц. Н а более высоких частотах приходится

соблюдать

условие

cu2*7n=const, т. е. хт

д о л ж н а у м е н ь ш а т ь с я при постоянной

ампли ­

туде сигнала обратно пропорционально к в а д р а т у

частоты .

 

Рис. 6.3. Увеличение кривизны дорожки с повышением частоты: а — допустимая кривизна; б — недопустимая

С развитием техники записи и воспроизведения и о т к а з о м от

механического воспроизведения, с появлением адаптеров,

о б л а д а ю ­

щих очень м а л ы м механическим сопротивлением иглы, и

м а т е р и а л а

Ф

56

+20\

 

-20

 

 

 

 

 

so юо

wo

1600

тот

Рис. 6.4. Характеристика

запи­

 

си (сплошная линия) и вос­

 

произведения ](пунктир):

 

 

а — .для записи 78 об/мин, б —

 

для

мелкодорожечной , записи

 

33 1/3

об/мин;

в — подавление

 

шумов лластинки:

 

 

 

/ — спектр равномерного

шума

 

пластинки, 2 — кривая равной

гром­

 

кости

для уровня 30 дБ, 3 — спектр

 

шума,

прошедшего тракт

воспроиз­

 

ведения

+20 ч

ч.ч ч.

чч.•Ччч

>

\

SlOOfJu

so юо

ш

woo

тот

д л я пластинок с весьма однородной структурой в о з н и к л а в о з м о ж ­ ность применения очень м е л к и х бороздок с существенно меньшими амплитудами записи. Характеристики записи — воспроизведения з связи с этим с т а л и у ж е несколько иными .

238


На

высоких

частотах

в современных

записях

характеристика

записи

имеет подъем,

 

который, к а к упоминалось

в ы ш е ,

позволяет

в о з м о ж н о

больше

поднять уровень

записи п р о г р а м м ы

над

неизбеж ­

ным уровнем шума неоднородности м а т е р и а л а

носителя. Во

избе­

ж а н и е слишком

большой амплитуды записи .в области низких час­

тот добиваются

характеристики более или менее плавно

с п а д а ю ­

щей с понижением частот. Х а р а к т е р и с т и к а воспроизведения в

адап ­

тере и тон - коррекция амплитудно-частотной характеристики

уси­

ления

усилителя

 

воспроизведения

имеют

обратный, с п а д а ю щ и й на

высоких частотах,

ход. Ш у м ы носителя имеют

относительно

равно ­

мерный частотный спектр и, вследствие

большей

чувствительности

уха к

в ы с о к и м

звуковым

частотам, с л ы ш н ы

обычно

к а к

высокий

шипящий

звук.

П р и

вО'Спроизведении с

частотной

характеристи ­

кой, п а д а ю щ е й

на высоких частотах, этот шум

п о д а в л я е т с я ,

а

за­

пись с «приподнятыми» высокими частотами приобретает

н о р м а л ь ­

ное звучание . Н а

рис. 6.4

приведены характеристики

записи

и

вос­

произведения д л я

современной г р а м м о ф о н н о й

записи

и иллюстра ­

ция п о д а в л е н и я

шумов

 

ноаителя .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б о л ь ш и е а м п л и т у д ы

(громкие места в

м у з ы к е и речи),

которые,

в особенности на низких частотах, требуют большого

р а з м а х а

рез­

ца, встречаются

л и ш ь

в некоторой

д о л е времени всей

записи.

Если

з а р а н е е з н а т ь м о м е н т

 

п о я в л е н и я

'больших

амплитуд, то

в

ц е л я х

экономии

места

м о ж н о

увеличивать шаг

с п и р а л и

бороздки

к

это-

а)

max 40мкм тіп2,5мкм

Рис. 6.5. Примерные размеры бороздок и игл проигрывателей:

а — для 7воб/міін; б — для 38' 1/3 об/мин; р — радиус кривизны

239


му моменту. Т а к а я

возможность .появилась с

•применением

.проме­

жуточной магнитной

записи. С н а ч а л а исполнение п р о г р а м м ы запи ­

сывается на высококачественный магнитофон . Эта запись с

магнит­

ной ленты

воспроизводится

д в у м я р а с с т а в л е н н ы м и на

некоторое

расстояние

друг от

друга

з в у к о с ш ш а ю щ и м м

г о л о в к а м и .

Сигнал,

снимаемый

с о п е р е ж а ю щ е й

по времени головки, с л у ж и т

дл я авто­

матического управления электромагнитный! тормозом, установлен­

ным на двигателе, в е д у щ е м

ходовой винт с суппортом и

 

рекорде­

ром. З а п а з д ы в а ю щ и й

по времени сигнал со второй головки

подает­

ся через усилитель

записи

к рекордеру и приводит в

д

в и ж е н и е

резец. Пр и появлении сигнала большой амплитуды на выходе пер­

вой головки

электронная

схема, с л е д я щ а я

за уровнем

сигнала,

у м е н ь ш а е т магнитное поле

т о р м о з я щ е г о электромагнита,

ход вин­

т а ускоряется

и к моменту

п о я в л е н и я этого

ж е сигнала н а второй

головке успевает установиться более широкий шаг спирали бо­

роздки . Это приспособление экономит место, п о з в о л я я

разместить,

более длинную запись на пластинке стандартного

размера .

Н а рис. 6.5 приведены примерные р а з м е р ы

бороздок

и закруг ­

ленного к о н ц а п р о и г р ы в а ю щ и х

игл н о р м а л ь н о й

(78) и д о л г о и г р а ю ­

щей (33 1/3) записи. Н и ж е д а н ы сравнительные

характеристики со­

в р е м е н н ы х пластинок на 78 и 33 1/3 об/імин.

 

 

 

 

 

78 обм/м

 

ЗО'/З об/м

Время записи на одной стороне .

4,5 шин

 

20—30 мин

Динамический диапазон .

•24 дБ

 

36 дБ

 

'Отношение

сигнал/шум

30 дБ

 

6265 дБ

Нелинейные

.искажения

отчетливо заметны

пренебрежимо

 

 

в конце записи

 

малы

 

 

 

гири малом радиусе

 

 

 

 

спирали бороздки

 

 

Число проигрываний (до появления

30

 

100—300

недопустимо высокого уровня шума)

 

 

|(в зависимости от

 

 

 

 

защищенности от

 

 

 

 

пыли)

 

'Число бороздок на 1 см радиуса пла­

40—50

 

100—-140

стинки

 

 

 

 

 

Ре к о р д е ры

Ре к о р д е р ы механической записи могут быть электромагнит ­

ные,

электродинамические,

пьезоэлектрические .

Н а и б о л е е

н а д е ж ­

ной конструкцией

о б л а д а е т

электромагнитный рекордер

(рис. 6.6).

•Ферромагнитный

якорь из магнитомяпкого

м а т е р и а л а

м о ж е т

пово ­

рачиваться вокруг торсионной

оси вместе

с жестко

скрепленным

с ним резцом . Я к о р ь п о м е щ е н

м е ж д у

п а р о й П - о б р а з н ы х

наконеч ­

ников

сильного постоянного

магнита

и охвачен

обмоткой,

через

которую пропускается то к записываемого

сигнала .

 

 

Характеристики

р е к о р д е р а

могут

быть

получены

на основании

ф о р м у л п а р а г р а ф а

3.7. В первую

очередь интерес

представляет

амплитудно - частотная

характеристика

записи р е к о р д е р а , т. е. от­

ношение амплитуды

скорости

р е з ц а

к

а м п л и т у д е

н а п р я ж е н и я на

.240



его з а ж и м а х . Используем

в ы р а ж е н и е

(3.63)

д л я

чувствительности

преобразователя - двигателя,

 

полагая,

что

Fi

соответствует

 

напря ­

ж е н и ю U, подводимому

к

рекордеру,

а и2

— скорости

v

колебаний

якоря

с

 

резцом.

Тогда

в в ы р а ж е н и и

(3.63)

Zi(V)

— электрическое

сопротивление

обмотки

за­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

торможенного

 

рекордера,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

которое

состоит из ее индук­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тивного

и

активного

сопро­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тивлений:

Zi(V)-+Zo =

 

i(uL+R;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22(D)

механическое

 

сопро­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тивление

подвижной

части

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рекордера

при

 

отсутствии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тока в

обмотке;

 

оно

с к л а д ы ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вается

из

инерционного

со­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

противления

массы

 

якоря,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

упругого

 

сопротивления

тор­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сионного

подвеса

на оси

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

активного

механического

со­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

противления

ПОТерЬ: 22(E)—>-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-s-go ='шт+

(icoc) —1 -t-г0 .

Ак­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тивное

сопротивление

го,

к а к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

показано

ниже, д о л ж н о быть

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

большим,

и

с

этой

 

целью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м е ж д у наконечниками

и яко­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рем п о м е щ а ю т специальную

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

резину

с

большим

коэффи ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

циентом

потерь

 

или

 

пропи­

Рис. 6.6. Электромагнитный рекордер:

 

 

танные вязким м а с л о м слои

/ — П-образные

 

наконечники

магнита;

2 —

тонкой

 

бумаги .

 

 

 

 

 

 

якорь

с

резцом;

3— упругие торсионные

полу­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

оси;

4 обмотка;

5 — демпфирующие прокладки

2 Н — механическое

сопро­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тивление

 

нагрузки сопротивление

звуконосителя

(лакового

слоя)

резанию,

 

которое м о ж н о

принять

чисто активным

2 H - > - j B

=

/"H.

 

М — коэффициент

электромеханической

связи,

который

опреде­

ляется

в

«соответствии

с

ф-лой (3.76). Следует отметить,

что

пере ­

менный

поток Ф ^ в

р а с с м а т р и в а е м о м

рекордере

р а з д е л е н

н а

дв е

части,

а

постоянный

Фо протекает

только

через концы

якоря ,

нахо ­

д я щ и е с я

 

м е ж д у п р о т и в о п о л о ж н ы м и

т о р ц а м и

двух

П - о б р а з н ы х

« а -

конечников. В этом с л у ч а е под сечением 5

 

в ф-ле (3.76) .следует

понимать

сечение двух торцов П - образного

наконечника .

Коэффи ­

циент

электромеханической

связи

М м о ж н о

в ы р а з и т ь

через

индук­

цию

В

 

в

зазоре,

 

создаваемую

постоянным

магнитом,

 

М=

= 2nSBj

(21 +V),

 

тогда

д л я

модуля

искомой

чувствительности

 

мож ­

но написать:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

| v/U j

=

 

М1{щтА),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А=

 

I (Я - И

и L ) [а/соо +

і

— со0/а>)] +

Мг /со0 /п

 

 

 

 

(6.3)

9—3

241