МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет журналистики

Кафедра журналистики

«Аналоговая и цифровая звукозапись»

(реферат)

Работу выполнил: студент

1 курса 1511з группы

Е. А. Коровин

Работу проверил:

П.С. Рюхов

____________________

Работа защищена

______________2012 г.

Оценка ____________ Барнаул 2012

Содержание.

Введение ……………………………..………….3

2.Аналоговая звукозапись ……..………..………4

3.Цифровая звукозапись ……..……….….……..11

4. Заключение…………………………….……..16

5.Список используемых источников….….….17

Введение

Цифра или аналог?

Почему записи, записанные в 70х — 80х годах звучат круче, сочнее, теплее и, если можно так выразится, «фирменнее» чем нынешние? Уже давно ведутся споры: что лучше аналог или цифра. Говорят, что аналог дает теплоту, прозрачность, а цифра холодная и «стерильно чистая». Защитники цифры утверждают, что цифра честнее, что аналог это прошлый век, что лампы дают искажения.

В середине XX века все музыканты и певцы записывались только на ламповом оборудовании. Естественно лампа добавляла искажения. Как то один специалист (не музыкант!) в области ремонта профессиональной аппаратуры сказал: «Что вы все гонитесь за этой лампой, выдели бы вы по осциллографу, какие она искажения дает!» Но он, конечно, Америку не открыл. Это было известно еще раньше. Поэтому производители оборудования старались добиться от аппаратуры минимум искажений и максимум достоверности исходного сигнала. Когда появилась «цифра», произошло то, чего очень долго добивались — звук стал кристально чистым! Одни звукорежиссеры стали быстро продавать «ненужную» ламповую (аналоговую) технику, другие же не стали продавать, а спрятали ее в чулан. Но прошло немного времени и стало ясно, что цифровые записи звучат как то не так... Вместе с искажениями из звука ушло нечто такое, что раньше делало саунд «фирменным».

Одни звукорежиссеры продолжали до одурения крутить ручки цифровых приборов, пытаясь добиться прежнего фирменного звучания, а другие достали из чулана ламповую технику и сделали гибридную студию (аналог+цифра). Оказалось, что можно с успехом совместить удобство цифрового редактирования и качество ламповой техники. Так что же делает лампа со звуком? Все дело в искажениях, которая эта лампа добавляет. Эти искажения очень похожи на те, которые добавляет эксайтер. Не все искажения плохие. Эффект дисторшн — это тоже искажения. Но никому в голову не приходит, что эти искажения нужно убирать. В цифровом же звуке эти искажения (ламповые) отсутствуют, что делает цифровой звук с одной стороны чистым, стерильным, а с другой стороны — безжизненным, бездушным.^[2]

Аналоговая звукозапись

Буквально, под аналоговой подразумевают запись звуков на физический носитель таким образом, чтобы устройство воспроизведения производило колебания и создавало звуковые волны аналогичные тем, что были получены при сохранении.^[3]

Выделяются:

- механическая звукозапись

- электромеханическая звукозапись

- оптическая (фотографическая) запись звука

- магнитная звукозапись

Механическая звукозапись

Заокеанское говорящее чудо, изготовление которого обошлось всего в 18 долларов, представляло собой цилиндр, покрытый оловянной фольгой. Над ним находилась соединенная с мембраной игла, которая в зависимости от громкости и характера звука процарапывала определенной глубины канавку. Вращался цилиндр вручную. Назвали новинку фонографом. В октябре 1877 года Эдисон прогорланил в рупор устройства песенку «У Мэри была овечка» (именно «прогорланил», потому что петь приходилось громко). Так был сделан первый шаг в истории звукозаписи.

Понятно, что до воспроизведения хорошего звука этому шипящему устройству было далеко, к тому же записи с него нельзя было тиражировать. Со временем Эдисон несколько усовершенствовал свое изобретение. Механическую записывающую силу заменил электрической, олово — воском (это дало возможность перезаписи), но основную проблему массового тиражирования он так и не решил.

Фонографы Эдисона выпускались вплоть до 1910 года. Еще около 15 лет после этого цилиндры использовали в американских конторах как диктофоны. Однако в 1929 году выпуск болванок для фонографов был прекращен, и на смену им пришло новое поколение звукозаписывающих аппаратов.

Если в плане практики звукозаписи пальма первенства, безусловно, принадлежит американцам, то по части идей и теории ее не без основания оспаривают французы. Поэт, композитор и изобретатель Шарль Кро еще 30 апреля 1877 года отправил во Французскую академию наук заявку с описанием оригинального звукозаписывающего механизма. Он предложил колебания мембраны процарапывать иголочкой на стеклянном диске, покрытом сажей, затем их фотографически переносить на металл и углублять способом химического травления.

В 1887 году американец немецкого происхождения Эмиль Берлинер воскресил из забвения идею Шарля Кро и занялся ее практической реализацией и усовершенствованием. Берлинер применял химическое травление для углубления дорожки на цинковом диске, покрытом слоем воска. Весь процесс от записи до «проявки» и «закрепления» занимал всего полчаса. «Протравленные» диски играли и лучше, и громче. Прибор для их проигрывания получил название «граммофон». Первая грампластинка, теперь уже достояние истории, хранится в Национальном музее США в Вашингтоне. Вскоре с цинковых протравленных дисков научились делать негативные стальные матрицы и с помощью последних — штамповать эбонитовые граммофонные диски.

В 1896 году граммофоны моторизировали, и с тех пор больше не надо было дежурить у звуковоспроизводящего устройства, крутя ручку. Публика по-настоящему оценила чудо техники, и начался массовый выпуск аппаратов и пластинок.

Но подходящий материал для изготовления грампластинок удалось найти не сразу. Ведь по своим качествам он должен был быть мягким при нагревании для облегчения штамповки и одновременно твердым и устойчивым к истиранию при комнатной температуре. В те времена химики только учились синтезировать пластмассы и в технике активно использовались вещества естественного происхождения, к чему прибегли и в данном случае. Пластинки стали делать из шпата, сажи и шеллака — вещества, которое вырабатывают насекомые лаковые червецы, живущие в тропических широтах. Такое производство было очень дорогим: на одно изделие уходили результаты труда 4 000 червецов. К тому же пластинки из шеллака очень легко бились, однако это не помешало выпускать их до середины столетия.

Изначально шеллачные пластинки имели в диаметре 175 мм, но впоследствии их размеры увеличились до 250 и 300 мм. А скорость их вращения со временем установилась на 78,26 оборота/мин. Играла одна пластинка всего 3 минуты, а с 1903 года — в два раза дольше, потому как записывать стали на обеих сторонах.

В 1907 году один из служащих французской фирмы «Пате», Гильон Кэммлер, предложил упрятать рупор граммофона внутрь корпуса. Новое компактное устройство назвали патефоном. В те же годы совершенствовались не только носители, но и считывающие устройства. До начала 30-х годов использовались стальные иглы, к которым привешивали механический адаптер-тонарм, весивший 100—130 граммов. Под таким грузом игла стачивалась, проиграв всего лишь одну пластинку.

Через некоторое время адаптеры, подсоединенные к иглам, сбросили вес и стали вначале электромагнитными, потом пьезокристаллическими и пьезокерамическими и наконец опять электромагнитными, но уже с нагрузкой на иглу, измеряемую не десятками, а единицами граммов. И к 1939 году появились сапфировые иглы, выдерживающие до 2 000 проигрываний.

С изобретением микрофонов и усилителей электрических сигналов качество записи значительно улучшилось: нелинейные искажения уменьшились, а частотный диапазон увеличился (со 150—4 000 до 50—10 000 Гц). Кроме того, микрофон вместе с усилителем сделали сам процесс звукозаписи более удобным.

В 1948 году, спасаясь от растущей конкуренции со стороны магнитофонов, фирма грамзаписи «Колумбия» разработала виниловую «долгоиграющую» пластинку. Новый материал позволил уменьшить размер канавок, тем самым уплотнив запись. Скорость вращения новых пластинок была 33 целых и 1/3 оборота/мин, что позволяло делать 30-минутные записи на каждой стороне пластинки. Верхняя граница частот возросла до 16 000 Гц. К 1951 году время звучания увеличилось еще на 30% благодаря применению переменного шага грамзаписи.

Но все эти улучшения не останавливали разработчиков, им хотелось новых качественных изменений, например, сделать на пластинке стереозапись. Первые подобные идеи появились еще в начале века. Предлагалось совмещать глубинный и поперечный способы записи. В 1931 году англичанин Блюмлейн описал возможность записи двойного сигнала на одной дорожке, но реализовать технически этот проект не удалось. И лишь в 1958 году наконец-то придумали способ записи на двух сторонах канавки под углом 45° к поверхности пластинки. В последующие годы на пластинку сумели записать четырехканальный звук, довели диапазон частот до ультразвука и уменьшили скорость вращения до 8 оборотов в минуту. Но все эти качественные усовершенствования оказались уже несвоевременными и не смогли спасти грамзапись от наступления принципиально новых технологий.^[6]

ОПТИЧЕСКАЯ ЗАПИСЬ ЗВУКА (ТОНФИЛЬМ)

Принцип оптической звукозаписи состоит в превращении токов звуковой частоты в колебания светового потока по величине или по направлению и фиксации последнего на светочувствительной пленке. Сообразно этим двум вариантам модуляции светового потока различают оптическую звукозапись переменной плотности (интенсивный метод) и оптическую звукозапись переменной ширины (трансверсальный метод).

Усиленные электрические колебания звуковой частоты с выхода усилителя подаются на лампу тлеющего разряда, которая в силу своей малой световой инерции дает световой поток, соответствующий в каждый момент времени величине напряжения. Фокусируясь линзой на светочувствительную пленку, этот световой поток засвечивает на ней дорожку некоторой постоянной ширины. Ясно, что степень засветки или, как говорят фотографы, «экспозиции» будет в различных местах дорожки разная. Место, соответствующее моменту большого напряжения на лампе, получится после проявления тёмным, соответствующее малому напряжению — светлым. Если во всех звеньях отсутствовали заметные искажения, то изменение прозрачности звуковой дорожки на пленке будет почти точно соответствовать изменению звукового давления на мембрану. После фотографической обработки пленки, т. е, после проявления, промывания, фиксирования, вторичного промывания и сушки, мы получаем негатив, который обычно не используется для воспроизведения, а с него фотографическим путем переснимают в необходимом количестве копий (позитивы).

Для воспроизведения тонфильм протягивается с такой же скоростью и в том же направлении, что и при записи, мимо источника света, просвечивающего звуковую дорожку. Световой поток, прошедший через пленку, падает на фотоэлемент, поэтому чередование более темных и белее светлых мест на звуковой дорожке тонфильма вызовет соответственные пульсации тока фотоэлемента, которые усиливаются обычным усилителем низкой частоты.

При использовании аппарата, записывающего по методу переменной ширины, источник света дает узкий пучок света в форме короткой чёрточки. Этот световой штрих попадает на зеркальце струнного осциллографа, оттуда отражается на край пленки. При прохождении по нитям осциллографа усиленных токов звуковой частоты зеркальце, прикрепленное к ним, начнет поворачиваться вокруг оси на угол, пропорциональный силе проходящего тока. Изображение светового штриха на пленке начнет смещаться и звуковая дорожка примет зубчатую форму, ширина засвеченной дорожки будет меняться. Для воспроизведения используется та же схема, что и в первом методе. Просвечивающий луч света в обоих случаях имеет форму светового штриха длиною в 2 mm и шириною порядка 20 микронов. Из указанных двух способов оптической записи наиболее распространенным как в кино, так и в радиовещании был способ переменной ширины.^[5]

Магнитная звукозапись

В магнитной звукозаписи фиксация звука производится путем изменения степени намагничивания материала. Таким материалом в большинстве случаев бывает лента из тонкой — около 50 мкм и тоньше — пластмассы, покрытая с одной стороны ферромагнитным слоем. Этот рабочий слой, состоящий из частичек ферропорошка, скрепленных связывающим веществом, и намагничивается под действием магнитного поля. Процесс записи звуковых колебаний происходит следующим образом.

Лента движется перед зазором магнитной головки, через катушку которой проходят токи записываемой частоты. В зазоре головки возникает переменное магнитное поле, изменяющееся в соответствии с электрическими колебаниями, которое пронизывает ленту и намагничивает ее.

Для воспроизведения звука ленту, плотно прижатую к зазору воспроизводящей головки, пропускают с такой же скоростью, что и при записи. Магнитное поле ленты наводит в катушке головки электрические колебания. Напряжение этих колебаний усиливается и подводится к громкоговорителю.

Магнитный способ имеет много преимуществ по сравнению с другими видами звукозаписи. И прежде всего он позволяет воспроизводить звук немедленно после записи и даже одновременно с нею, поэтому во время записи можно вести непрерывный контроль. Кроме того, магнитную ленту можно использовать неоднократно.

В зависимости от назначения различают записывающие, воспроизводящие и стирающие головки. В промышленных магнитофонах функции записи и воспроизведения часто выполняет одна универсальная головка.

Записывающая головка преобразует электрические колебания звуковой частоты в колебания магнитного поля, которое и намагничивает рабочий слой ленты.

Воспроизводящая головка преобразует колебания магнитного поля звуконосителя в электрические сигналы звуковой частоты, соответствующие записанным сигналам.

В принципе устройство обеих головок одинаково.

Стирающая головка уничтожает предыдущие записи, т. е. полностью размагничивает звуконоситель.

Ширина рабочего зазора универсальной головки составляет 1—20 мкм, а стирающей головки — 250—800 мкм.

Записывающая головка для уменьшения постоянной составляющей магнитного поля обычно имеет дополнительный задний зазор шириной 150— 300 мкм.^[1]

Впервые принцип магнитной записи запатентовал датчанин Вальдемар Паульсен еще в 1898 году, правда, вместо привычной теперь пленки он применил металлическую проволоку. На Всемирной Парижской выставке первый телеграфон (так называли поначалу это устройство) проигрывал голос императора Австро-Венгрии Франца Иосифа, и за эти заслуги перед Его Императорским Величеством Паульсен даже получил Гран-при. Однако магнитная технология не стала развиваться столь стремительно, как грамзапись. Фактически она оказалась замороженной до 30-х годов XX века, когда вместо проволоки начали намагничивать ленты, изначально на бумажной и только потом на пластиковой основе. Тормозило развитие магнитной записи отсутствие электрических усилителей. Без них звук оставался очень тихим.^[6]