Канавки, полные музыки

Знал, что именно так ипроисходит. Не хватало этих фоток для подкрепления моего воображения )) Jus, спасибо за пост! plus!

Тему так до конца никто и не раскрыл, посему сделаю я.
Посмотрел на википедии - тоже самое, что и в моих конспектах старых, только еще и переводить не надо. Так что скопипащу с вики.
Пааааехали!

Грампластинка (жарг. винил, или просто пластинка) — аналоговый аудионоситель, представляющий собой двусторонний, реже односторонний, диск, изготовленный из синтетических материалов (первоначально из шеллака), на поверхности или поверхностях которого отштампована непрерывная извилистая канавка или дорожка, представляющая собой отображение звуковых волн. Слова «грампластинка» и «грамзапись» являются сокращениями от «граммофонная пластинка» и «граммофонная запись», но, поскольку граммофоны давно уже никто не использует, то эти сокращённые термины стали существовать независимо друг от друга. В конце XIX и на протяжении XX века грампластинка была важнейшим аудионосителем, недорогим и доступным. Главным достоинством грампластинки было удобство массового тиражирования путём горячей штамповки; кроме того, грампластинки не подвержены действию электрических и магнитных полей. Недостатками грампластинки являются подверженность температурным изменениям и влажности, а также свойство пластинок при постоянном использовании терять свои аудиохарактеристики.

Звук из грампластинки извлекается с помощью игл специально созданных для этой цели аппаратов — сначала граммофонов, затем электрофонов или электропроигрывателей. При движении по извилинам дорожки грампластинки игла начинает вибрировать. Эта вибрация, в свою очередь, приводит к образованию электрического сигнала (да можно и без электричества вибрацию усилить. Был бы резонатор. хуле. Тупо сравните звук не подключенной электрухи, где нет резонатора и акустической.), идентичного сигналу, уловленному микрофоном в студии звукозаписи. В современных аудиоустройствах этот сигнал проходит через фонокорректор, усилитель и становится слышным через динамики.



История грампластинки

Самым примитивным прообразом грампластинки можно считать музыкальную шкатулку, в которой для предварительной записи мелодии используется металлический диск, на который нанесена глубокая спиральная канавка. В определённых местах канавки делаются точечные углубления — ямки, расположение которых соответствует мелодии. При вращении диска, приводимого в движение часовым пружинным механизмом, специальная металлическая игла скользит по канавке и «считывает» последовательность нанесённых точек. Игла скреплена с мембраной, которая при каждом попадании иглы в канавку издаёт звук. Старейшей грампластинкой в мире теперь считается звукозапись, которая была сделана в 1860 году. Исследователи из группы изучения истории звукозаписи First Sounds обнаружили её 1 марта 2008 года в парижском архиве и смогли проиграть звуковую запись народной песни, сделанную французским изобретателем Эдуардом-Леоном Скоттом де Мартенвилем с помощью устройства, в 1860 году называвшегося им «фоноавтограф». Её протяжённость составляет 10 секунд и представляет собой отрывок из французской народной песни. Фоноафтограф процарапывал звуковые дорожки на листе бумаги, вычерненном дымом от масляной лампы.

Фонограф Томаса Эдисона, 1899 год

В 1877 французский учёный Шарль Кро впервые научно обосновал принципы записи звука на барабан (или диск) и его последующего воспроизведения. В этом же году, а именно — в середине 1877 года, молодой американский изобретатель Томас Эдисон изобрёл и запатентовал прибор фонограф, в котором звук записывается на цилиндрическом валике, обёрнутом оловянной фольгой (или бумажной лентой, покрытой слоем воска) при помощи иглы (резца), связанной с мембраной; игла вычерчивает на поверхности фольги винтовую канавку переменной глубины. Его фонограф с восковым валиком не получил широкого распространения ввиду сложности копирования записи, быстрого изнашивания валиков и плохого качества воспроизведения. В 1887 году немецкий инженер Эмиль Берлинер предложил использовать для записи носитель в форме диска. Работая над своей идеей, Берлинер сначала построил и опробовал прибор Шарля Кро, предложенный 20 лет назад, применив, вместо хромовой, пластинку из цинка. Эмиль Берлинер заменил валики дисками — металлическими матрицами, с которых можно было тиражировать копии. С их помощью и прессовались граммофонные пластинки. Одна матрица давала возможность напечатать целый тираж — не менее 500 пластинок, что значительно снижало расходы на изготовление, и, соответственно, на стоимость продукции. В этом состояло главное преимущество грампластинок Эмиля Берлинера по сравнению с восковыми валиками Эдисона, которые нельзя было массово тиражировать. В отличие от фонографа Эдисона, Берлинер для записи звука разработал специальный аппарат — рекордер, а для воспроизведения звука создал другой — граммофон, на который и был получен патент 26 сентября 1887 года.Вместо глубинной записи Эдисона Белингер применил поперечную, при которой игла оставляла извилистый след постоянной глубины. В XX веке мембрана была заменена микрофонами, преобразующими звуковые колебания в электрические, и электронными усилителями. В 1892 году был разработан способ гальванического тиражирования с позитива цинкового диска, а также технология прессования грампластинок из эбонита при помощи стальной печатной матрицы. Но эбонит стоил довольно дорого и в скором времени был заменен композиционной массой на основе шеллака — воскоподобного вещества, вырабатываемого тропическими насекомыми из семейства лаковых червецов, обитающих в юго-восточной Азии. Пластинки стали качественней и дешевле, а значит, доступнее, но их главным недостатком была малая механическая прочность — по хрупкости они напоминали стекло. Шеллачные пластинки выпускались до середины XX века, пока не были вытеснены ещё более дешёвыми — из поливинилхлорида или «винила».

Одной из первых настоящих грампластинок была пластинка, выпущенная в 1897 году фирмой Victor в США.

Особенности

Самые первые пластинки имели диаметр 6,89 дюймов и назывались пластинками 7 дюймов или 175 мм. Этот старейший стандарт появился ещё в начале 1890-х годов. Обозначаются такие грампластинки 7", где " — это обозначение диаметра в дюймах. В начале своей эволюции грампластинки имели высокую скорость вращения и большую толщину дорожки, что значительно снижало длительность звучания — всего 2 минуты на одной стороне. Двусторонними грампластинки стали в 1903 году, благодаря разработкам фирмы «Одеон». В этом же году появились первые 11,89 или 12 дюймовые (12") грампластинки диаметром 300 мм. До начала 10-х годов XX века на них выпускали в основном отрывки из произведений музыкальных классиков, так как на них помещалось в общей сложности только до пяти минут звучания.

Третьим, наиболее популярным, стал размер 10 дюймов (10") или 250 мм, на таких пластинках помещалось в полтора раза больше материала, чем на стандартную в 7 дюймов. «Жизнь» подобных пластинок была кратковременна — звукосниматель весил более 100 граммов, а стальные иглы приходилось менять после каждого проигрывания стороны. Иногда, чтобы продлить жизнь любимых произведений, на некоторые пластинки записывали с обеих сторон одну и ту же дорожку.

В конце 20-х годов XX века произошла первая революция в мире грамзаписи, когда вместо способа записи через рупор стали пользоваться электроакустическим — через микрофон. За счёт уменьшения искажений частотный диапазон расширился с 150-4000 до 50-10000 Гц. В 30-х годах XX века пластинки выпускались по одной композиции на одной стороне, и часто один концерт одного исполнителя продавался комплектом пластинок по несколько штук, часто в картонных, реже в кожаных коробках. Из-за внешнего сходства таких коробок с фотоальбомами их стали называть record albums или альбом с записями.

В 1948 году крупнейшая по тем временам и одна из старейших фирм грамзаписи «Columbia» США впервые выпустила, так называемую, долгоиграющую пластинку или Long Play (LP). Выпуск лонгплея был продиктован в основном конкурентной борьбой с магнитными аудионосителями, которыми на то время стали магнитофонные ленты в катушках или бобины. Для того, чтобы конкурировать по цене с лентами или не потерять в качестве звучания, был изобретён новый материал — винилат. Долгоиграющие пластинки или лонгплеи предназначались для электроакустического воспроизведения с помощью электропроигрывателей, электрофонов, а впоследствии и более компактных радиол. Это изобретение дало возможность значительно расширить полосу записываемых частот от 50 до 16000 Гц, полностью сохранить тембр звука, а также увеличить динамический диапазон записи до 50-57 дб, снизить уровень шумов, намного продлить качественное звучание. Появление электрических звукоснимателей, работавших с усилителем, позволило разгрузить иглу и дало возможность сделать её более тонкой, в результате чего уменьшилась ширина канавки и уменьшилась частота вращения диска.
В 1949 году фирма RCA разработала собственный альтернативный стандарт грампластинки диаметром 175 мм с большим центральным отверстием и скоростью вращения 45 об/мин. Наибольшее применение они нашли на музыкальных автоматах и были распространены в основном в США.
В СССР долгоиграющие пластинки стали выпускаться с 1950 г. В том же году в мире появились долгоиграющие пластинки с переменным шагом записи, позволившие увеличить длительность записи ещё на 30 % (33 об./мин.). В СССР такие пластинки стали выпускаться только с 1956 года.
С появлением долгоиграющих грампластинок с частотой вращения 45 и 33 об./мин. стали сокращаться тиражи быстрых (78 об./мин.), и в конце 60-х гг. их производство свернули окончательно (в СССР в 1970 году).
В зависимости от содержимого грампластинки на 45 об./мин. использовались названия Single, Maxi-Single или Extended Play (EP).

Изготовление

Звук с магнитной фонограммы, с помощью специальной аппаратуры преобразуется в механические колебания резца, благодаря которым на тончайшем слое меди, покрывающем идеально ровную стальную подложку, наносятся концентрические звуковые канавки. Такая технология применяется до сих пор и известна она под названием DMM (Direct Metal Mastering). Этот медный диск предназначен для того, чтобы получать с него методом гальванопластики в несколько последовательных этапов необходимого количества никелевых копий как с позитивным, так и с негативным отображением механической фонограммы. Изготовленные на последнем этапе негативные копии называют матрицами, которые служат основой в процессе прессования грампластинок, все промежуточные никелевые копии принято называть оригиналами. В гальваническом цехе осуществляется изготовление оригиналов и матриц. Электрохимические процессы ведутся в многокамерных гальванических установках с автоматическим ступенчатым регулированием электрического тока и времени наращивания никеля со специальным составом электролита. Материал для изготовления грампластинки — это особая смесь на основе сополимера винил-хлорида с винилацетатом и различными добавками, для придания пластмассе необходимых механико-температурных свойств и электроакустических параметров. Высокое качество смешения порошкообразных компонентов достигается использованием двухстадийных смесителей с горячим и холодным смешением. Детали пресс-форм, изготовливаются на станках с числовым программным управлением, проходят высокотемпературную пайку в вакуум-печах по специальной технологии. Сами пресс-формы обеспечивают высокую равномерность температурного поля на формующих поверхностях, малую инерционность температурного режима, а значит, и высокую производительность. С одной пресс-формы может выходить десятки тысяч грампластинок. В пресс-цехе горячая смесь пластмассы растекается между двумя половинками пресс-формы, как бы впитывая в себя невидимые звуковые канавки. Первая грампластинка, изготовленная после установки на пресс никелевых матриц, и затем каждая специально отобранная из тиража, тщательно проверяются по размерным характеристикам и прослушиваются в специально оборудованных звуковых кабинах. Во избежание коробления все отпрессованные грампластинки проходят необходимую температурную выдержку, а перед упаковкой в конверт проверяется внешний вид каждой грампластинки.

Как различить

Шеллачные (граммофонные) пластинки нельзя проигрывать на электрофонах, за исключением тех, которые снабжены поворотной иглой с маркировкой «78» на одной из сторон. Иначе игла сразу придёт в негодность.

Виниловые (долгоиграющие и стерео) и гибкие пластинки предназначены только для электрофонов. Проигрывание такой пластинки на граммофоне сразу и навсегда уничтожит запись.

Поэтому важно отличать типы пластинок. Граммофонные являются более толстыми, тяжёлыми, и хрупкими (как стекло). Виниловые (или гибкие) пластинки производства СССР маркируются знаком перевернутого треугольника (моно) или пересекающихся окружностей (стерео). Далее по тексту, рассматриваются исключительно виниловые и гибкие записи.

Записи «на костях»

В СССР в 50-х и 60-х годах XX века отдельные студии звукозаписи записывали музыкальные произведения, которые по идеологическим соображениям не тиражировала фирма «Мелодия», на крупноформатных рентгеновских плёнках. Отсюда пошло выражение «Джаз на костях» (также такие «самодельные» грамзаписи в обиходе назывались «рёбрами» или «записями на рёбрах»). В те годы записи многих певцов и музыкальных коллективов, например, группы Beatles, можно было послушать только на таких полулегальных подпольных пластинках. Такой оригинальный способ звукозаписи нашёл своё отражение в искусстве, например, в песне Виктора Цоя «Когда-то ты был битником» есть слова: «Ты готов был отдать душу за рок-н-ролл, извлечённый из снимка чужой диафрагмы».Также в песне «Мой старый блюз» лидера московской акустической группы «Бедлам» (конец 90-х — 2002 гг.) Виктора Клюева есть слова: «Пластинка «на костях» еще цела, но не понять уже отдельных фраз». Процесс записи «на костях» был продемонстрирован в фильме «Стиляги» режиссёра Валерия Тодоровского (первоначальное название — «Рок на костях»).

Форматы

В основном выпускались пластинки диаметром 30, 25 и 17,5 см (советские обозначения: «∅300», «∅250» и «∅175») (12″, 10″ и 7″). Изредка встречаются и другие размеры — 12, 15, 23, 28, 33 см (5″, 6″, 8″, 9″, 11″, 13″).

Большинство пластинок были жёсткие, но встречаются и гибкие (нередко вклеивавшиеся в журналы как звуковое приложение. Пример — журнал «Кругозор»).

Также выпускались пластинки-открытки, состоявшие из гибкой пластинки прямоугольной или круглой формы с односторонней записью, скреплённой с полиграфической карточкой-основой с отверстием в центре. Как и гибкие пластинки, они имели ограниченное время звучания и рабочий диапазон частот; к тому же, имелись проблемы с автостопом из-за малого диаметра звуковой дорожки. Такие пластинки отправлялись по почте и содержали, помимо записи, рукописные поздравления.

Гибкими пластинками также являются записи на старых рентгеновских снимках (см. раздел выше).

Частота вращения может быть 78, 45, 33⅓ и 16⅔ об/мин.

Стереофонические пластинки

В монофонических грампластинках используются только горизонтальные колебания иглы, а в стереофонических — и горизонтальные, и вертикальные. По горизонтали кодируется сумма двух звуковых каналов, а по вертикали — их разность, что обеспечивает полную совместимость (монофонические проигрыватели воспроизводят стереопластинки в виде суммы каналов, а стереопроигрыватели воспроизводят монофонические записи, как два одинаковых канала).

Большинство стереофонических пластинок записано при частоте вращения 33 1/3 об/мин при ширине звуковой дорожки 55 мкм. Ранее широко выпускались пластинки с частотой вращения 45 об/мин. Они, в частности, использовались в музыкальных автоматах с автоматической сменой или выбором пластинки. Для записи речевых программ выпускались грампластинки с частотой вращения 8 1/3 об/мин и длительностью звучания одной стороны до полутора часов.

Грампластинки существуют трёх диаметров: 175, 250 и 300 мм, что обеспечивает среднюю продолжительность звучания одной стороны при 33 1/3 об/мин 7−8, 13−15 и 20−24 минуты. Длительность звучания зависит от плотности нарезки. На одну сторону плотно нарезанной пластинки можно уместить до 30 минут музыки, но игла на таких пластинках может прыгать и вообще будет неустойчива. Такие грампластинки быстрее изнашиваются по причине более узких стенок канавок. Применительно к пластинкам, используемым ди-джеями, можно сказать, что на сторону нарезается около 12 минут музыки. В этом случае расстояние между канавками значительно больше, пластинка более износоустойчива, со временем меньше шумит, не боится скретча и неосторожного обращения. Диаметр отверстия пластинки 7 или 24 мм, толщина варьируется от 1,5 до 3 мм, масса 120—220 г. Цвет грампластинок в основном чёрный, хотя для детей и ди-джеев зачастую выпускают разноцветные. Декоративные пластинки могут быть квадратными, шестиугольными, в виде диска для циркулярной пилы, а также в форме животных и птиц.

Настоящее время

На 2009 год, грампластинки и проигрыватели широко не производятся и не используются, будучи вытесненными более удобными и долговечными носителями. Однако, в определённых областях, они (а именно, виниловые долгоиграющие стереофонические диаметром 30 см, англ. LP) используются до сих пор:
для ди-джейской работы и экспериментов;
любителями старины, коллекционерами;
фанатами данного вида звукозаписи.

Тем не менее на развитии виниловой индустрии рано ставить крест. По данным RIAA, продажи винила уже прошли свою низшую точку в 2005 году и показывают достаточно устойчивый рост.

Можно выделить два основных рынка:
Первичный
Вторичный

На первичном рынке основными покупателями являются ди-джеи и меломаны, предпочитающие музыку на аналоговых носителях. Именно темпы развития данного сегмента наиболее интересуют звукозаписывающие компании, его статистика представлена выше.

Основная конкуренция на рынке идет между физическими носителями информации и он-лайн продажей, а так же пиратским распространением произведений в сети Интернет. CD и подобным им носителям сложно выдерживать такую конкуренцию, так как они имеют очень мало преимуществ - качество треков он-лайн, как правило, не ниже чем у CD, при этом удобство, мобильность и износостойкость на порядок выше. В то же время винил может предложить сравнительно более высокое качество звучания, а так же дополнительные преимущества, признаваемые за винилом меломанами.

Намечается своего рода сегментация рынка первичных продаж музыкальных произведений - большая часть пользователей начинает покупать через Интернет, в то время как меломаны, предъявляющие более высокие требования к звучанию, покупают виниловые пластинки.

Вторичный рынок представляет собой торговлю бывшем в употреблении винилом. В этом сегменте торгуются коллекционные экземпляры и частные коллекции винила. В настоящее время стоимость особо раритетных пластинок может превышать несколько тысяч долларов. Основными точками торговли являются интернет - аукционы, а так же локальные магазины подержанного винила. Так как значительная часть торговли ведется через Интернет, и покупатель не может визуально оценить качество предлагаемой пластинки (а оно крайне существенно влияет на цену и качество звучания), то продавцами и покупателями используется стандартная система оценки виниловых пластинок.

Особым вниманием коллекционеров традиционно пользуются первые выпуски (так называемый first press), за его, якобы, лучшее звучание, а также пластинки, выпущенные ограниченным тиражом, различные коллекционные издания.

вы чо эт на уроке физики в школе расказывают, всё просто, до безобразия. Звук это волна она и записывается-процарапывается на пластинку в виде канавки. в СД плеере помимо нулей и единиц, мудрёный процесс (ну для кавота мудрёный) преобразования в звук ищо есть.

Фигасебе "компакт"

как он может не отразится?) куда-же денется? смотрится по фазе отраженного луча. если возвращается в противофазе(не прожженная часть), то 0. если нет(прожженная дорожка) - то 1.

Приёмник или фотодатчик определяет, отразился ли луч от гладкой поверхности, был ли он рассеян или поглощен. Рассеивание или поглощение луча происходит в местах, где в процессе записи были нанесены углубления (штрихи). Сильное отражение луча происходит там, где этих углублений нет. Фотодатчик, размещённый в накопителе CD - ROM, воспринимает рассеянный луч, отражённый от поверхности диска.

на самом деле на CD пофиг 1 или 0, там важны переходы. и вовсе там не так просто, сырой информации на CD (той, что считывается лазером) записано примерно в 2 раза больше, чем звукой информации, подаваемой в ЦАП.
а уж как там удерживается луч - отдельная тема

кста, для винила, мне кажется, не нужен супер-микроскоп, дорожку видно глазом

Это сообщение отредактировал horrordash - 20.02.2010 - 02:35

я ни хрена не понимаю, как тогда голос может записываться? тоже по канавкам?

Я первый раз такие фоты увидел в инете. Хотя сам в молодости записывал "запрещенну" музыку на рентгеновские снимки. И принцип там просто УНИКАЛЬНО простой. У самого коллекция около 1100 винилов.

провел по окну- ниче не услышал...
итог6 потреля на полу рубль

тема хороша

Спасибо за труд! Всегда это знал - сам технарь. ИМХО тема джиттинга не раскрыта.

Это сообщение отредактировал alkono - 20.02.2010 - 20:20

Ну не совсем точно. Канавки (pits) имеют глубину 1/4 длины волны лазера (около 150 нанометров), а размер - меньше диаметра луча лазера. Когда световая волна отражается одновременно от поверхности диска и ямки, то одно отражение обычное, а другое запаздывает на 1/2 длины волны, т.е. они в противофазе и общая интенсивность падает (интерференция). Этот перепад (скачек) в интенсивности и фиксируется как 0 или 1.
Это так происходит на "прессованых" CD.
Те же что вы записываете на компе работают по другому - там в пластике краситель который поглощает лазер - его просто выжигают при записи (CD-R). А на CD-RW металлосплав kotoryj меняет свои свойства при нагреве, причем после нагрева он может затвердеть в разные структуры в зависимости от того быстро или медленно охлаждать (т.е. выключать лазер). Разные структуры отражают по разному.
В общем вполне подробно написано на википедиа, особенно в английской версии.

Это понятно что в СD-ROMе имеется АЦП. По определенному уровню отраженного луча и определяется 0 или 1. Если углубятся , то трех предложений не достаточно описать функциональную схему устройства(сидирома). ЗЫ