Изначально, на одной патефонной пластинке размещали одну песню - первые пластинки были односторонними. Потом, ради экономии материала (денег, места на полке и так далее), стали записывать и другую сторону - часто той же самой записью, что и первую (учитывая, что запись очень быстро изнашивалась). Со временем давление на иглу уменьшили, состав шеллаковой смеси оптимизировали, выжав из него максимальную износоустойчивость, нужда в точно такой же, дублирующей, записи на второй стороне отпала.
Когда появились долгоиграющие пластинки, такой формат изменять не стали, он очень удобен - его назвали “сингл” и стали писать туда одну композицию, которую нужно представить публике. На вторую сторону записывали или что-то из старого или другое исполнение той же, представляемой композиции. Синглы, обычно, делали на 45 оборотов - для повышения качества. Дело в том, что чем больше размер пластинки, тем больше разница в линейной скорости движения дорожки между первой и последней записью на стороне (угловая скорость у них одинаковая а вот радиус, разумеется, разный). Это большой (и, к сожалению, неустранимый) недостаток механических дисков: наивысшим качеством обладает только первая запись на стороне, а вот качество последней записи, как правило, здорово “не очень” и это заметно даже на проигрывателях невысокого класса и новых пластинках. Сингл устраняет этот недостаток.
В 1955 году Фрэнк Синатра выпустил первый в мире звуковой альбом, он назывался “In the Wee Small Hours” - что и породило альбомный подход. Альбом - это не просто “мешок с песнями”, у альбома имеет значение последовательность, с которой эти песни слушаются. Разумеется, имеет значение и то, что последние композиции на каждой стороне звучат хуже. Имеет значение и то, что посередине прослушивания пластинку надо переворачивать.
Так получилось, что некогда самый распространенный 10-дюймовый формат с развитием долгоиграющих пластинок стал использоваться все реже.
Впрочем, первые долгоиграющие пластинки, по крайней мере советские, мало отличались от своих патефонных предшественников: такие же тяжелые, такие же хрупкие (потому что первые долгоиграющие пластинки по инерции делались из шеллака), по-прежнему в основном десятидюймовые и с постоянным шагом звуковой дорожки (из-за этого одна сторона десятидюймовой пластинки звучала всего минут десять).
В начале 70-х я нашел где-то в завалах чудовище - электрический проигрыватель “Эльфа”, его выпустили в 1954 годов для таких пластинок.
У него был обыкновенный иглодержатель с обыкновенной патефонной иглой, а на звукоснимателе, с помощью специальной ручки-винта, можно было двигать тяжеленный стальной брусок - будучи передвинут к иголке, он увеличивал давление на нее до 80 граммов, будучи отодвинут - уменьшал до 20 гр, это был режим долгоиграющих пластинок. Иглы в это чудо техники для разных типов пластинок предполагалось вставлять разные, для долгоиграющих пластинок с радиусом закругления 25 микрон (и не стальные а корундовые, "сапфировые" как иногда говорили - в общем-то, неверно, потому что сапфир это синяя разновидность корунда а не наоборот) а для пластинок на 78 оборотов обычные патефонные.
Сохранность пластинок обеспечивалась тем, что если поднять звукосниматель вверх, брусок-утяжелитель под действием собственной тяжести с грохотом перемещается в положение “долгоиграющие” - случайно поставить на долгоиграющую пластинку патефонное давление было трудно. А вот перепутать иглы можно было запросто.
Двигатель у этого девайса был электрический, усилитель - тоже (но в комплект он не входил - предполагалось подключение к подходящему радиоприемнику). Головна была электромагнитная - вместо патефонной мембраны был установлен якорь, колебавшийся между магнитиками. Расстояние до магнитиков было большое, отсюда и необходимость в большом давлении - колебать якорь приходилось сильно.
Впрочем, надо признать, что выпускали подобные устройства всего несколько лет (зато в США, судя по мультфильмам о Томе и Джерри, где такие показываются постоянно, они появились несколько раньше и получили большее распространение).
Следующий шаг заключался в применении пьезоэлектрической головки.
Вообще-то, электромагнитные головки считаются устройствами более высокого класса: у них выше линейность характеристики и это принципиальный плюс. Другое дело, что в те годы сделать качественную электромагнитную головку еще не могли, а пьезоэлектрические устройства были и проще и требовали меньшее давление на иглу - даже для патефонных пластинок его удавалось ограничить десятью граммами.
Первый проигрыватель, который был у меня в детстве (я до сих пор использую такой же для оцифровки пластинок на 78 оборотов) назывался “Вильнюс” и был разработан в 1959 году на том же заводе “Эльфа”. Весьма надежное и неприхотливое устройство на двух лампах (как сейчас помню, 6Н2П и 6П1П, регулярно покупал такие в детстве, потому что особой нежности в обращении с этой техникой у меня тогда не было). Давление около 10 грамм было у него постоянным для любого режима (головка звукоснимателя имела переключатель, иглодержатель поворачивался, выставляя в рабочее положение либо мглу для обыкновенных пластинок либо для долгоиграющих), он обеспечивал очень малый износ пластинок - правда, корундовые иглы быстро изнашивались и начинали шипеть и трещать, их нужно было часто менять. Разумеется, пластинки изнашивались тоже, но у многокилометровых звуковых дорожек это было заметно гораздо меньше, чем у крошечной иголки.
Пьезоэлектрические звукосниматели задержались практически до конца 70-х годов, пережили несколько поколений модернизации, после чего были вытеснены вернувшимися электромагнитными головками.
По мере развития этих головок для пьезоэлемента подбирали более подходящий материал, снижали массу конструкции из-за чего последнее поколение подобных головок нуждалось в прижиме всего 5-6 гр - а вот снизить его дальше не представлялось возможным: чтобы собственные шумы были минимальными, кристаллу требовалось все-таки довольно много механической энергии. Да и новые технологии были на подходе.
Стереофоническая запись была разработана еще в декабре 1931 года, однако коммерческое применение для нее нашли только в 1957 году. Чтобы разобраться в деталях, нам потребуется очередное (и большое) лирическое отступление.
Поскольку у человека два уха (у подавляющего большинства людей, скажем так), представляется совершенно естественным желание поиграть с этим фактом, чтобы перетянуть на свою сторону часть продаж и заработать на свой хлеб немного больший кусок масла.
Каждым из своих ушей мы слышим немного разный звук - таким образом создается пространственное звуковое ощущение (ну, положим мы слышим не только ушами, но такие мелкие детали можно оставить за кадром).
Как создать пространственное ощущение в звукозаписи? Самый простой способ: взять два микрофона и сделать две записи с двух точек, потом одеть на слушателя наушники и проиграть ему одну запись в одно ухо а другую - в другое. Как показывает практика, это очень хороший способ создания пространственного звучание - особенно если получится идеально синхронизировать наши две записи, чтобы они начинались и кончались в совершенно одно и то же время: очевидно, что это самый сложный момент. На первый взгляд, он кажется почти нерешаемым: синхронизировать записи нужно с величайшей точностью, потому что большую часть пространственности в звучании создается фазовым восприятием, то есть, запаздыванием фронта одного и того же колебания в звуке одного канала относительно звука другого. А поскольку основная часть стереоэффекта прослушивается на частотах около одного килогерца (то есть, около тысячи колебаний в секунду), то понятно, что фазовый сдвиг в одну десятитысячную секунды будет уже хорошо слышан - именно с такой точностью (не меньше) нужно синхронизировать каналы. То есть, очевидно, что каналы должны располагаться на одном носителе.
Кстати, на описанном принципе основаны эффекты "расширенного стерео", "псевдо стерео" и тому подобные (меняется только название). Дело в том, что направление на звук наш организм воспринимает двояко - громкостью в разных ушах и фазой в разных ушах. А вот мы возьмем и сдвинем одну из этих фаз! Тогда организм наш, банально, одуреет - от получит РАЗНЫЕ данные по громкости сигнала и по фазам - то есть, по громкости, вроде как, все нормально, а по фазам - ненормально, таких фаз, по крайней мере в соответствии с перепадами громкости в разных ушах, просто не может быть. Поэтому организм решает, что звук идет отовсюду, со всех сторон - просто потому, что не может определить направление (ибо громкостное определение направления не совпадает с фазовым)...
И тогда вспомнили, что в истории звукозаписи было два разных принципа кодирования сигнала (я не рассказывал об этом в первой статье именно для того, чтобы изложить их здесь).
Принцип Эдисона - глубинный принцип: резец вдвигается в восковой ролик тем сильнее, чем громче звук. Принцип Берлинера - горизонтальная запись: чем громче звук, тем сильнее резец отклоняется в сторону, при одинаковой глубине дорожки.
От "глубинного" принципа Эдисона отказались из-за пыли, она скапливается именно на дне дорожки и создает помехи воспроизведению (игла считывает не только аудиосигнал но и каждую пылинку). Принцип Берлинера в этом отношении гораздо лучше: во-первых, иголка не достает до дна дорожки а во-вторых, вертикальные движения иглы игнорируются (ну, настолько, насколько получается это сделать), их стараются не переводить в звук, чтобы отстроиться от помех.
Идея самой первой стереозаписи заключалась в том, чтобы объединить эти принципы: один канал пишется горизонтально а другой вертикально - именно такую схему разработал в декабре 1931 года Алан Блюмлелйн. Изюминка его идеи состояла в том, что горизонтально-вертикальное движение иглы он изменил на наклонное: фактически, одна сторона звуковой дорожки содержала один канал записи а другая сторона - другой.
Теперь достаточно поставить два чувствительных элемента головки звукоснимателя (все равно, пьезоэлектрической или электромагнитной) под углом 90 градусов друг к другу и мы сможем считывать с каждого из них сигнал своего канала.
При этом старая монофоническая техника тоже сможет воспроизводить такие диски. Словом, в теории все выглядело неплохо.
Правда, монофонические пластинки такая аппаратура воспроизводит все-таки не очень хорошо: дело в том, что при таком расположении сенсоров не удается отстроиться от вертикальных движений иглы (поскольку они составляют часть стереосигнала). Монофонические аппараты игнорируют вертикальное движение иглы, поэтому менее чувствительны к пыли на пластинке. Но это трудно было назвать серьезным недостатком.
Однако, гладко было на бумаге - из-за несовершенства тогдашней аппаратуры коммерческое воплощение отодвинулось до 1857 года, когда фирме "Mercury Records" понадобились идеи, позволяющие поднять продажи.
Первый советский стереопроигрыватель был выпущен в том же, 1957 году и назывался он "Юбилейный-стерео". Стереофонические и монофонические пластинки в СССР до конца 60-х годов выпускались отдельно и в большинстве случаев дублировались: один и тот же диск выпускался в стерео и в моно варианте (поскольку половина энергии колебания иглы у моно-аппаратов попросту пропадала). В начале 70-х годов, ради совместимости с монофонической аппаратурой, появился формат СМ (стерео-моно), в нем логический (не физический) угол между звуковыми дорожками был больше 90 градусов - то есть, доля вертикальных составляющих в сигнале была уменьшена, а доля горизонтальных колебаний иглы, соответственно, увеличена - он лучше воспроизводился на моно-аппаратуре (и несколько хуже на стерео).
Это было очень хорошим решением - потому что разделение пластинок на стерео и монофонические затрудняло распространение стереоаппаратуры: тот, кто не имел стереопроигрывателя, обычно, покупал монофонические диски, в то время как уже собравший более или менее значительный набор пластинок СМ рано или поздно хотел попробовать, как они звучат на стекреоаппаратуре.
Стереофоническая аппаратура начала завоевывать широкую популярность с середины 70-х.
Это, первое, поколение советских стереофонических проигрывателей комплектовалось пьезоэлектрической стереоголовкой ГЗКУ-631.
Такая головка требовала давления 4 грамма, и, хотя и имела переключатель на патефонные пластинки, уже практически не могла их воспроизводить: давления 4 грамма для них было недостаточно. Головка комплектовалась корундовой иглой, однако, можно было поставить и алмазную - иглы у этой головки легко менялись.
Современные любители такой техники спорят, допустимо ли для современных пластинок давление 4 грамма - в принципе, особого износа оно не вызывает (во всяком случае, экспериментально подтвердить такой износ не удалось). Пьезоэлектрические элементы дают достаточно мощный сигнал и я часто слышал, что для оцифровки пластинок определённого периода (советских ранних "стерео" и СМ, выпускавшихся до 80-го года), именно такая головка, будучи оснащённой новой иглой, дает наилучший результат.
Для оцифровки монофонических дисков, выпускавшихся до 1970 года, на мой взгляд, лучше всего подходит любое устройство, оснащенное головкой ГЗП-308. А вот для пластинок, выпущенных после 1980 года лучше использовать электромагнитную головку. Но это уже совсем другая история.
Ну а пока - давайте послушаем что-нибудь в тему. Например, "Старую пластинку" в исполнении Владимира Трошина. Хотелось показать версию 50-х годов, но в сети ее нет, только поздние исполнения (уже с компакт-дисков)... ладно, будем есть что дают.
Музыка: Юрий Левитин. Слова: Михаил Матусовский.
А потом я вспомню еще что-нибудь из старого. Не уходите далеко.