Від моно до стерео
Кандидат технічних наук Д.
МЕРКУЛОВ.
(Коротка історія
звуковідтворення)
У розробках і виробництві
сучасних широко застосовуваних електродинамічних гучномовців до цих пір
повторюються нововведення, відомі ще з середини 1920-х років. Ідеї і
реалізують їх технічні рішення, покладені в основу акустичного
пристрої, що перетворює електричні коливання в звукові, були викладені
інженерами американської компанії GENERAL ELECTRIC Честером Райсом (Chester W. Rice) і Едвардом Келлога (Edward W. Kellog) в працях американського
інституту інженерів-електриків в 1925 році. Займався Електроакустика
паралельно з ними і незалежно від них у тому ж році інженер Едвард Вент (Edward Wente) з американської компанії BELL Laboratories також подав заявку на патентування аналогічного
випромінювача звукових коливань.
Проте Ч. Райс і Е. Келлог
привели у статті ще й опис підсилювача потужністю 1 Вт для свого
гучномовець. І вже в 1926 році за їх пропозицією американська фірма RCA (Radio Corporation of America) розробила і зробила
громкозвучащій радіоприймач в одному корпусі. Крім акустичної головки він
містив вхідні контури налаштування, ламповий підсилювач і випрямляч живлення електромережі.
Радіоприймач отримав стало популярним найменування "радіола", а
гучномовець динамічного типу стали називати просто: "динамік".
Професіонали-електроакустики закріпили за ним характеристику, засновану на
"базовому принципі Райса-Келлога". Надалі, як відомо,
радіолу називали радіоприймач з вбудованим програвачем грамплатівок.
Революційні досягнення в
електроніці, що відбулися 80 років тому: впровадження Г. Харрісоном електричного
способу запису грамофонних платівок (див. "Наука и жизнь" № 2, 2005
р.), розробка Ч. Райсом, Е. Келлога і Е. Венто гучномовного
електродинамічної головки - дозволили приступити до досліджень методів
електричної передачі на відстань і відтворення в домашніх умовах
музики й мови зі збереженням об'ємності і природності звучання.
Відомий давній досвід трансляції
звукової передачі був зроблений французом Клементом Адлером ще в 1881 році на
Паризької електричної виставці. Вісімдесят пар телефонних проводів були
протягнуті зі сцени Паризької опери в чотири кімнати готелю, розташованого
поблизу. Відвідувачам виставки таким чином демонструвалася можливість
слухати оперний спектакль на відстані. Музичні образи впливали на
слухача за допомогою двох окремо стоять, мікрофонів, розташованих на
театральних підмостках.
Через 50 років в дослідницьких
підрозділах BELL Labs Харві Флетчер (Harvey Fletcher), знаменитий американський
вчений-теоретик і практик, засновник і керівник Акустичного суспільства і
президент Фізичного товариства США, у співавторстві з Артуром Келлером (Arthur C. Keller) і в співдружності з іменитим
диригентом симфонічного оркестру Леопольдом Стоковський (Leopold Stokowski) провели перші досліди з моно-та бінауральной
звукозапису. В Англії в той же час аналогічними дослідженнями займався
інженер звукозаписної компанії EMI Алан
Блумлейн (Alan D. Blumlein), який 14 грудня 1931
оформив документи на патентування просторово-відчувається звукозапису, також
названої бінауральной.
У березні 1932 року Л. Стоковський
під технічним керівництвом Х. Флетчера на звукозаписної обладнанні BELL Labs і отримав на той час поширення вініловому диску здійснив
двоканальну запис симфонічного твору А. Скрябіна "Поема вогню".
На грамофонній платівці записуючі доріжки для кожного каналу були
прорізані окремо. Динамічний діапазон звукозапису становив 60 дБ в
смузі частот, що простягалася до 10 000 Гц.
Х. Флетчер, однак, обгрунтовано
вважав, що для відносно реалістичного об'ємного сприйняття ретрансльованих
музичних звукових образів необхідна сукупність хоча б трьох ліній
передачі електричних сигналів. У квітні 1933 року Х. Флетчер зробив
експериментальну трансляцію "вживу" трьохканальному стереоскопічного
звукового "зображення" по шляхах провідної телефонії. У театральному
залі Академії музики Філадельфії були встановлені три мікрофони: лівий,
центральний, правий, звукові коливання від яких надходили до зали
прослуховування Академії наук і до Конституційного зал Білого дому у Вашингтоні.
Сигнали надходили на окремі лампові підсилювачі низької частоти. Звукові
колонки розташовувалися в залах прослуховування також ліворуч, по центру і справа.
Оптимальним розміщенням гучномовців у концертних приміщеннях займався
особисто Л. Стоковський.
Наступний відомий і успішний
досвід публічної демонстрації переваг трьохканальному художнього
сприйняття музичних шедеврів Х. Флетчер і Л. Стоковський провели в квітні
1940 року. У великому залі CARNEGIE HALL Нью-Йорка була встановлена акустична система,
що складається з трьох потужних низькочастотних підсилювачів і електродинамічних
гучномовців. На що зібралася аудиторію вона впливала звуковими
коливаннями з динамічним перепадом 100 дБ в частотному діапазоні від 30 до 15
000 Гц. Для проведення випробування були вибрані шедеври класичної музики (у
тому числі цикл "Картинки з виставки" М. Мусоргського), уривки з
музичних кінофільмів і джаз. На демонстрації був присутній знаменитий
російський композитор С. Рахманінов, оцінивши її позитивно. З цього часу
остаточно утвердилося застосування терміна "Стереофонія", раніше
згадуваного лише епізодично. Одночасно комплекти радіоапаратури,
включають в себе обладнання для запису і відтворення звуку по двох або
більш незалежним інформаційним каналам, стали називати акустичною системою.
(Детальніше див http://www.britannica.com).
У січні 1934 року в Лондоні в
студії ABBEY ROAD А. Блумлейн здійснив двоканальну запис музичного
твору ( "Симфонія Юпітера" Моцарта), використовуючи одну доріжку
вінілового диску. Вперше на кожну з двох нахилених під кутом 45 градусів
латеральних (бічних) сторін основної доріжки грамофонній платівки інформація
надходила роздільно від мікрофонів, розташованих поблизу оркестру. Запропонований
метод спрощеного репродукування стереофонії утвердився надовго, а в
подальшому був прийнятий і в магнітофонного запису звуку. У домашніх умовах він
успішно справляється з об'ємно-просторовим відображенням студійних записів
малих форм: камерних оркестрів, виступів вокально-інструментальних груп,
що стоять перед мікрофоном співаків та ін У меншій мірі він підходить для
передачі звукової атмосфери великих залів, симфонічних оркестрів, оперних і
хорових уявлень і навіть для спеціально транслюються "наживо"
концертів популярної музики, коли виконавці активно пересуваються по сцені.
Але техніка, яка мала в
розпорядженні професійних звукорежисерів і у домашніх користувачів, що не
могла запропонувати більшого.
З появою побутових касетних
відеомагнітофонів, а трохи пізніше - лазерних (LD, DVD) відеодисків сталося
"прозріння" музичної культури, призначеної для домашнього
"споживання". У вітчизняних і закордонних магазинах нині в продажу
можна знайти відеокасети й лазерні диски із записами практично всіх
популярних опер і балетів, симфонічних творів, концертних виступів
відомих і визнаних ансамблів легкої музики. Не зайвим буде зауважити, однак, що
найбільш повно потенціал стереофонії розкривається при слуханні інструментальної
і оперної класики.
Список літератури
Для підготовки даної роботи були
використані матеріали з сайту http://www.nkj.ru/
