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

бы обеспечить правильную работу левого и правого воспроизводящих каналов.

Воспроизведение поперечной записи стереофоническим звукоснимателем при его симметричной установке показано на рис. 29, а. В этом случае отдачи левого и правого каналов звукоснимателя одинаковы и звучание исходит из середины между громкоговорителями обоих каналов, как это и требуется. При установке головки звукоснимателя с перекосом составляющие Л и Я перестают быть одинаковыми, что приводит к перемещению кажущегося звукового изображения из середины в сторону одного из громкоговорителей. Так, например, при перекосе, указанном на рис. 29, б, когда игла обращена к борту пластинки, составляющая правого канала больше, чем левого, в связи с чем звук кажется сдвинутым к правому громкоговорителю, а перекос в противоположную сторону (рис. 29, в), когда игла обращена к центру пластинки, перемещает звук влево.

Запись, выполненная только по одному каналу, при правильной установке головки звукоснимателя воспроизводится только по одному каналу, одноименному с каналом записи. В этом случае перекос головки вызывает ошибочное смещение звука к середине звуковой базы.

Описанные искажения стереоэффекта, обусловленные внесенным углом перекоса ф, могут рассматриваться как следствие ухудшения переходного затухания. Величина его определяется выражением

Рис. 30. Зависимость переходного затухания от угла перекоса.

Dn-20 Ig-

Соответствующий график дан на рис. 30. Угол перекоса Ф снижает переходное затухание между каналахми до 21 дБ.

ИСКАЖЕНИЯ В ЗВУКОСНИМАТЕЛЯХ

(29) =5

Резонансные искажения. В предыдущих разделах была рассмот* рены различные искажения, которые могут возникать при воспроизведении грамзаписи из-за неправильной установки или подключения звукоснимателя. Существуют, однако, и другие искажения, причины которых заключены в нем самом. Первая из них - резонансные явления.

Звукосниматель представляет собой довольно сложную механическую колебательную систему, состоящую из ряда звеньев, каждое из которых имеет преобладающее влияние в соответствующей области частот. Это влияние характеризуется нежелательными резоиан-сами, портящими воспроизведение. Число резонансных пиков и их величина зависят от конструкции и выполнения звукоснимателя. Однако для любого звукоснимателя характерно наличие низкочастотного, высокочастотного и промежуточного резонансов.



Низкочастотный резонанс обусловлен взаимодействием массы тонарма и гибкости подвижной системы звукоснимателя. Частота этого резонанса

где /н -частота, Гц; М - действующая масса тонарма с головкой звукоснимателя; с - гибкость подвижной системы звукоснимателя.

На частоте резонанса fa и вблизи ее звукосниматель имеет повышенную отдачу, что в частотной характеристике проявляется в форме пика. Ниже частоты /н отдача быстро уменьшается. Это происходит от того, что на этих частотах тонарм не представляет собой неподвижную массу относительно иглы, а колеблется вместе с ней; иа частоте, где отдача равна нулю, тонарм колеблется как одно целое с иглой, т. е. подвижная система звукоснимателя остается в относительном покое и поэтому не развивает э. д. с.

Повышенная отдача на частоте fn объясняется тем, что здесь игла и тонарм колеблются в противофазе и, следователыю, относительное смещение иглы получается больше заданного модулированной канавкой.

Низкочастотный резонанс искажает воспроизведение, кроме того, при резонансе увеличивается износ пластинки, так как сила, действующая через иглу на канавку, оказывается наибольшей. Эффективной мерой для смещения резонанса к более низким частотам является увеличение гибкости подвижной системы с, что позволяет одновременно уменьшить прижимную силу звукоснимателя G. В современных звукоснимателях высокого качества низкочастотный резонанс находится за слышимым диапазоном, примерно в области ниже 15 Гц.

С повышением частоты тонарм начинает все более вести себя как неподвижная масса и характеристика отдачи приобретает плавный ход до другого резонанса в области высоких частот. Этот резонанс обусловлен действующей массой подвижной системы звукоснимателя и гибкостью материала пластинки

/, = -Li/ l-. (31)

где !ъ - частота, Гц; т - действующая масса; Си - гибкость материала пластинки.

Вводя в формулу (31) выражение для гибкости материала пластинки, получим:

0,202 Г GrE

(32)

Где G - прижимная сила звукоснимателя; г - радиус иглы; Е - модуль упругости; G - коэффициент Пуассона.

Формула (32) показывает, что частота высокочастотного резонанса fs зависит в меньшей степени от прижимной силы G и радиуса иглы г, чем от приведенной массы т подвижной системы. Выше частоты /в частотная характеристика отдачи звукоснимателя спадает до нуля. Для звукоснимателей высокого качества этот резонанс приходится на область выше 20 ООО Гц.



в дешевых массовых моделях звукоснимателей высокочастотный резонанс сдвигается в сторону более низких частот из-за большей массы т и поэтому частотный диапазон звукоснимателя получается уже.

Ослабление высокочастотного резонанса производится обычно введением в подвижную систему звукоснимателя демпфера, создающего необходимое трение; кроме того, величину резонансного пика можно регулировать нагрузочным сопротивлением.

Промежуточный резонанс, являющийся резонансом подвижной системы звукоснимателя, в частотной характеристике отдачи не проявляется, по характеризуется тем, что при нем механическое сопротивление звукоснимателя имеет наименьшее значение; игла почти не сопротивляется отклоняющей ее канавке, износ канавки и иглы на згтой частоте минимален.

Этот резонанс обусловлен действующей массой т и гибкостью с подвижной системы звукоснимателя

- 2я тс

f-itrV (33)

Частота fn в современных звукоснимателях приходится на область 1 500-2 500 Гц.

В формулах (30) -(33) дано: /н, /в, /в- Гц; Af, /л - кг; с, Ск - м/Н; G - Н; г - м: £ - H/mI

Эффективной мерой для расширения частотного диапазона, воспроизводимого звукоснимателем, является увеличение гибкости с для понижения частоты /н и уменьшение действующей массы подвижной системы т для повышения частоты fe.

На резонансных частотах /н и /в механическое сопротивление звукоснимателя максимально, поэтому в областях, близких к резонансу, возникает повышенный износ пластинки и иглы. Чтобы избежать его, целесообразно не только расположить резонансы вне рабочего диапазона частот, но по возможности предотвратить или ослабить их.

Для ослабления низкочастотного резонанса применяют металлические, обычно дюралюминиевые, тонармы в виде трубки или с U-об-разным сечением, что придает тонарму достаточно большую жесткость. Тонармы из пластмассы в современных ЭПУ не применяются.

Помимо указанных трех основных резонансов звукоснимателя возможны дополнительные резонансы, обусловленные отдельными деталями и качеством их закрепления. Однако в хороших моделях эти дополнительные резонансы практически отсутствуют и частотная характеристика отдачи имеет плавный ход во всем рабочем диапазоне.

Из формулы (30J следует, что для звукоснимателя с гибкостью подвижной системы с=10-10- м/Н, позволяющей работать при прижимной силе 0,015 Н, нижний резонанс может быть смещен в область ниже 20 Гц, например, при действующей массе М = 20 г, /а=11 Гц.

Следует заметить, что сдвиг частоты резонанса ниже 20 Гц вызывает подчеркивание НЧ помех от движущего механизма ЭПУ; поэтому целесообразно вводить амортизирующую развязку в крепление поворотной ножки звукоснимателя к плате проигрывателя, а также электрическую коррекцию в схему усилителя для завала частот ниже 20 Гц (пунктирная кривая на рис. 6).

Формула (32) дает для звукоснимателя с параметрами G- =0,015 Н, т~\ мг и г=18 мкм и винилитовой пластинки, имеющей



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