Колебания и волны. Оптика. Атомная и ядерная физика
§ 23. Запись и воспроизведение звука
жүктеу/скачать 6,71 Mb. Pdf көрінісі
|
| § 23. Запись и воспроизведение звука. Мы привыкли к тому,
что в телефонной трубке, проигрывателе, магнитофоне, громко- говорителе звучит человеческий голос и играет музыка, т. е. к то- му, что металлическая пластинка (мембрана) заменяет сложный Рис. 41. Звуковая борозда, вычерчиваемая иглой фоно- графа голосовой аппарат человека и даже целый хор или оркестр. Но по сути дела мы имеем здесь акустическую имитацию. Как же она достигается? Современный проигрыватель по- явился в результате усовершенство- вания фонографа («звукозаписывате- ля»), созданного более ста лет назад американским изобретателем Тома- сом Алва Эдисоном (1847–1931). Устройство фонографа было чрезвы- чайно простым. Колебания воздуха, вызываемые источником зву- ка, заставляли колебаться мембрану и прикрепленную к ней иглу. Игла при этом чертила на покрытом воском вращающем- ся цилиндре борозду переменной глубины. На рис. 41 показан сильно увеличенный разрез через иглу и борозду. Профиль дна этой борозды в сущности есть развертка или осциллограмма колебаний конца иглы. Поставив иглу на исходную точку бо- розды и вновь вращая покрытый воском цилиндр, мы получим следующее. Неровное дно борозды вызовет те же колебания иглы и мембраны, которые они совершали при записи звука (в фоно- графе при записи и воспроизведении звука использовалась одна и та же мембрана). От мембраны колебания передадутся воздуху, и мы услышим воспроизведенные звуки.
58 Гл. II. Звуковые колебания В дальнейшем запись звука в виде борозды переменной глу- бины была заменена поперечной записью, т. е. в виде борозды с поперечными извилинами. На современных пластинках звуко- вая борозда (дорожка) имеет форму спирали, по которой при вращении пластинки движется игла, обычно от края пластинки Рис. 42. Звуковая дорожка на современной пластинке к ее центру. Извилины этой дорож- ки легко рассмотреть в сильное уве- личительное стекло (рис. 42). Не останавливаясь на техниче- ских усовершенствованиях (подборе материала для пластинок, техноло- гии их изготовления, способах за- писывания звука и т. п.), обратим внимание на о с н о в н у ю задачу всякого воспроизведения звука. При записи и воспроизведении звука мы имеем ряд превращений колебаний воздуха в иные колеба- ния и затем ряд обратных превра- щений. Запись на пластинку состоит в превращении колебаний воздуха в колебания мембраны и иглы, а игла создает извилины на пластинке. Запись звука на киноленту или на намагничиваю- щуюся ленту (магнитофон) содержит еще больше превращений. Задача заключается в том, чтобы при всех этих превра- щениях к а к м о ж н о м е н ь ш е и с к а з и т ь с п е к т р к о- л е б а н и й, т. е. сохранить тембр первичного звука. Сильные искажения спектра колебаний изменяют звучание музыкальных инструментов и голоса (делают их «не похожими на самих се- бя»), могут сделать речь неразборчивой, и т. п. Для звукового восприятия само по себе неважно, чт´ о имен-
но заставляет воздух колебаться — мембрана или, например, несколько десятков инструментов большого оркестра. Важно только то, чтобы в обоих случаях до нашего уха доходили колебания с одним и тем же спектром. жүктеу/скачать 6,71 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|