Главная >  Механическая запись звука 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

ную силу ближе к низшему пределу, однако в случае коробленной пластинки или значительных бпений диска ЭПУ прижимная сила может быть увеличена в дозволенных пределах.

При проектировании головки звукоснимателя, задавшись прижимной силой, которая при выбранных размерах иглы не вызывает недопустимых механических напряжений в материале пластинки, находят наибольшую допустимую силу реакции подвижной системы звукоснимателя Fp исходя из соотношения

(23)Fp, (5)

Превышение прижимной силы G над силой реакции Fp в 2-3 раза вводится как гарантия надежного ведения иглы обеими стенками канавки.

Поскольку Fp имеет наибольшие значения на краях частотного диапазона (см. рис. 17), то для преде.тьных заданных частот /н, fe и соответствующих им максимальных уровней записи находят параметры подвижной системы - гибкость

С=макс/р (6)

и действующую массу

т = (7)

где Лмакс - наибольшая амплитуда смещения канавки на частоте fa, twabc = (оЛмакс - максимальная амплитуда колебательного ускорения канавки на частоте fa; (о==2л;/в. ;

Гибкость с характеризует способность подвижной системы звукоснимателя отклоняться под действием приложенной к игле силы. Чем больше гибкость, тем меньшее усилие требуется от модулированной канавки, чтобы отклонить иглу. Так как прижимная сила звукоснимателя, удерживающая иглу в надежном контакте с канавкой, находится в прямой зависимости от отклоняющей силы, то звукосниматели с большой гибкостью подвижной системы могут работать при малой прижимной силе. Отсюда очевидно, что прижимная сила и гибкость - показатели взаимосвязанные, влияющие на износ пластинки и иглы. Головки звукоснимателя с гибкостью не меньше lO-10-з м/Н и прижимной,силой 0,015 Н легко проигрывают канавки с амплитудой смещения более 50 мкм. Для стереозвукоснимателей, ввиду того что глубинная амплитуда смещения меньше поперечной амплитуды, вертикальная гибкость может быть в 1,5-2 раза меньше горизонтальной гибкости.

Действующая масса т влияет на поведение подвижной системы на высоких частотах. С уменьшением действующей массы расширяется частотный диапазон звукоснимателя и уменьшается инерциальная составляющая силы реакции Fp. Поэтому стремятся к возможно меньшей действующей массе, которая в высококачественных моделях не превосходит 0,5 мг.

Обычно наибольшее значение инерциальной составляющей силы Fp не превосходит упругую составляющую той же силы, поэтому при проверке выполнения соотношения (5) ограничиваются низкочастотным диапазоном [формула (6)].

Перейдем к рассмотрению электрических показателей звукоснимателя.

Чувствительность звукоснимателя S (мВ/см/с) представляет собой отношение выходного напряжения U к колебательной



скорости V, с которой записан сигнал задатой частоты. Обычно в паспорте звукоснимателя указывается чувствительность при частоте 1 ООО Гц:

S = U/V (8)

Для стереозвукоснимателей чувствительность дается по каждому каналу. В зависихмости от типа преобразователя и от конструкции головки звукоснимателя чувствительность колеблется в широких пределах; так, например, магнитные звукосниматели имеют чувствительность от десятых долей до нескольких милливольт на I см/с, а пьезоэлектрические звукосниматели - в десятки раз большую. Чувствительность звукоснимателя, помноженная на максимально допустимое значение v (14 для моно и 10 см/с для стереоканала), является исходной величиной для расчета усилителя воспроизведения.

Частотная характеристика ,звукоснимателя-- один из основных показателей его качества. Она представ.тяет собой зависимость напряжения на нагрузке звукоснимателя от частоты при воспроизведении сигПалов, записанных с неизменной колебательной скоростью.

Частотную характеристику принято выражать в децибелах, при этом за О дБ принимается напряжение на 1 ООО Гц:

D = 20 1g--, дБ, (9)

1 ООО

где Uf- напряжение измеряемого сигнала частоты /; Ui ооо - напряжение при частоте f= 1 ООО Гц.

Звукосниматель высокого класса должен обладать достаточно равномерной частотной характеристикой в диапазоне 20-20 000 Гц. Для звукоснимателей, используемых в дешевых портативных аппаратах, допустим более узкий диапазон 50-10 000 Гц.

Ход частотной характеристики и ее протяженность определяются принципом преобразования и конструкцией подвижной системы звукоснимателя; на основании частотной характеристики звукоснимателя определяется необходимая поправка к нормированной характеристике канала воспроизведения (табл. 3).

Существенными электрическими показателями для стереозвукоснимателей являются рассогласование каналов по чувствительности и по частотной характеристике, а также проникание сигналов из канала в канал. Все эти показатели влияют на стереоэффект при воспроизведении.

Рассогласование по чувствительности отрицательно сказывается на стереоэффекте, поэтому стремятся к возможно большей идентичности левого и правого каналов. Рассогласование нормируют при частоте 1 ООО Гц, определяя его соотношением чувст-вительностей обоих каналов:

Dp = 201e4- (10)

где Si - большая чувствительность; S2 - меньшая чувствительность.

Для стереозвукоснимателей среднего качества рассогласование но чувствительности не должно быть больше 2 дБ.

Рассогласование по частотной характеристике определяется как наибольшее расхождение характеристик правого и левого каналов, совмещенных на частоте 1 ООО Гц. В хороших



звукоснимателях рассогласование в диапазоне до 10 кГц не должно превышать 2 дБ.

Проникание сигнала из одного канала в другой должно быть достаточно малым, чтобы звучание было стереофоническим. Полное взаимное проникание сигналов сводит звучание к монофоническому, а частичное проникание - к снижению стереоэффекта и к его специфическим искажениям, а именно к изменению протяженности звуковой базы и к ее сдвигу вправо или влево от слушателя. Проникание ? той или иной мере всегда существует, поскольку требуемое расположение обеих подвижных систем в головке стереозвукоснимателя относительно Друг друга, а также ее симметричная установка на проигрываемой пластинке могут быть выполнены лишь с относительной точностью. Поэтому вводится показатель - относительный уровень проникания

D = 20 1g- , дБ, (И)

Оба напряжения Un и U измеряют на выходе проверяемого канала звукоснимателя, например левого; при этом Uu - напряжение, возникшее в результате проникания,из правого канала в левый, U - полезное напряжение от собственного сигнала левого канала. Сигналы, записанные по левому и правому каналам, должны быть одинаковы по частоте и колебательной скорости.

Уровень относительного проникания, как это следует из (И), выражается отрицательной величиной.

Наряду с этим показателем проникания, рекомендованным МЭК, его иногда оценивают переходным затуханием

D-20 1g- , дБ, (12)

где Ui - полезное напряжение сигнала в одном канале; U2 - напряжение сигнала в другом канале, возникшее в результате проникания из первого канала. Переходное затухание оценивается для обоих каналов.

Нарушения стереоэффекта не замечается, если переходное затухание между каналами не менее 20 дБ на средних частотах и не менее 15 дБ на высоких частотах. Ниже 200 Гц проникание не имеет практического значения, так как в этой области частот направленность слуха слабо выражена. Приведенные выше цифры переходного затухания выдерживаются в звукоснимателях среднего качества.

Выбор нагрузочного сопротивления звукоснимателей. Номинальная частотная характеристика, которую должен иметь канал воспроизведения грамзаписи, была нами уже рассмотрена w приведена в табл. 3 и на рис. 6. Эта характеристика образуется как сумма характеристик звукоснимателя и усилителя воспроизведения, поэтому для расчета усилителя надо знать характеристику звукоснимателя. Последняя в первую очередь зависит от того, является ли звукось.]-матель амплитудным или скоростным. Амплитудный звукосниматель, в принципе, имеет характеристику со спадом 6 дБ/октава * от самых низких до самых высоких частот (рис. 19, а). Скоростной звукосниматель обладает равномерной характеристикой (рис. 19,6). Кроме

* Октавой называется частотный диапазон с граничными значениями частоты, относящимися как 2:1.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 [ 12 ] 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24