.·'
l'ОСУДАРСТВЕННЫй КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
ПО ТЕЛЕВИДЕНИЮ И РАДИОВЕЩАНИЮ
Б. МЕЕРЗОН
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОАКУСТИКИ
И МАГНИТНАЯ ЗАПИСЬ ЗВУКА
Методическое пособие для звукорежиссеров и звукооператоров
(Технический минимум)
МОСКВА- 1973
\
1

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
ПО ТЕЛЕВИДЕНИЮ И РАДИОВЕЩАНИЮ
Гл а,вное про·изво:п:·ственно -техшиеское управление
Б. Меерао н
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОАК УСТИКИ
И N\А ГНИТНАЯ ЗАПИС Ь ЗВУКА
.Метод 11ческое пособие длн звукорсжисссрон 11 зву1<00 11срftто ров
(Тех11ич ес к11й м 11 1111м у м )
J\\осква , 1973 r

11 лавное производственно-техническое управJ1ени е
Редакционно-издательский отдел
Б. МЕЕРЗОН
ОСНОВЫ ЭЛ ЕКТРОАКУСТИКИ И МАГНИТН АЯ ЗАПИ СЬ ЗВУКА
Технический ре дактор Л. Драгуr1
Корректор Е. Копелева
Б-04219 Сдано в набор l/IV 1971 r .
Подписано в печать J9/ III 1973 г.
Формат бумаги 60Х901/н;
Печ. cl. 12 ,75
Тираж '5.000 экз.
Заказ No 769
Типография НИИN1АШ, ст. Щерби ю.;2
Изд. No 41
Uена 70 коп ..

Предисловие
Книга главного технолога Государственного Дома радио­
:вещания и звукоз аписи, инженера Б. Я. Мее рзон а «Основы
электроакустик и и магнитная запись звука» была впервые
выпущена в 1965 году и предназначалась как п особие для
техническо й учебы звукооператоров радиовещания. Впослед­
ствии книг а была значительно переработана и переиздана,
причем в нее были внесены дополнения, н еобход имые для
того, чтобы пособие могло быть использовано та кже при
подготовке н повыше нии квалификации звукорежиссеров и
других спе циалистов в области радиоRещ а пия .
Настоящее, третье издание книги пызnа н о больш11м спро ­
{'.ОМ на нее. Нет сомнения, что предл а г аемое пособие помо ­
жет лучше орг а низовать на местах т ех нич е скую учебу звуко ­
операторов и в особенности з вукорежиссеро в в обJrасти сту ­
дийной звуковой техники.
Как изве стно, деятельность комитетов по тел евидению и
радиовещан ию и их эксплуатационных предприят ий - радио­
телецентров - п ов седневно связана с решением м110гоч11сJ1ен­
ных вопросо в как программно-творческого, так и техшl'1 ско ­
го характера, тесн о переплетающихся и взаимн о до11().1111ню­
щих друг друга. Именно поэтому для обеспечени я вщ·uкого
качества и операт ивности вещания необходима т ак:1н ("Трук­
тура, чтобы редакции и другие программны е п одр н :щ ·лс ния
находились в одной ведомственной системе с т х111!'1rсrшми
·службами и техн икой, являющейся первичны м ·1 11e1ro~1 ра ­
диовещате льного канала, - радиодомами и раJ1,11 0 · 1 ·р;111сл яци­
онными пунктами с оборудованными в них студ 1ш м11 11 ап па­
ратными (включая микрофоны , усилительн о-Мlfl(Шер ные
пульты, контрольные агрегаты, магнитофоны, н1111ара туру
ис1<усственной реверберации и специальных звук овых эффек­
тов, автозвукопередвижки и другие устройства). В отличие
от этой техники, применяемой для создания пр ограммы, ра­
диотрансля ционные узлы могут находиться D д ругом ве­
домстве.
В процес сах профессиональной звукозаписи и радиове­
щания очен ь трудно , а порой и невозможно р азJ елить во-
3

просы чисто техничес1ше и творческие. Ведь техника всегда~
должна использоваться умело, творчески, с учетом всех ее
возможностей. Звукорежиссер на радио является тем лицом,
которому непосредственно приходится решать сложные зада­
чи по сою1ещению технических и творческих проблем и для.
каждого случая находить правильные ответы на все возни­
кающие вопросы в области весьма разнообразных так назы­
rзае\1ых «сме;~шых проблем».
В процессе записи музыкально - художественных произве­
дений для ралио звукорежиссер является основным лицом .
отвечающим полностью за правильную координацию дейст­
вий инженерно-технических работников и коллективов испол­
нителей (солистов) и за качество выполненной записи в ча­
сти ее ра.:rиофонических свойств. К сожалению, еще доволь­
но часто встречается неточное толкование роли и функций
звукорежиссера. Это - прямое следствие недостаточного по­
нимания технической стороны некоторыми программно-твор­
ческими работниками и исполнителями или, наоборот, не­
знание худпжественной стороны процессов радиовещания и
звукозаписи инженерно-техническим перс;оналом. Недооцен­
ка роли и ответственности звукорежиссера может серьезно
препятствовать улучшению качества радиовещания.
Звукорежиссер (как и другие специалисты на радио. вы­
поо1няющие его работу) призван решать самые разнообраз­
ные проблемы: он обязан в полной мере учитывать возмож­
ности и ограничения акустического оборудования и трактов
звукозаписи и радиовещания, приводить в соответствие с ни­
ми художественный замысел и требования композиторов.
дирижеров и испо.'lнителей; он должен в каждом конкретном
случае уметь найти наиболее правильное применение той
технике, с; которой работает, использовать именно те прие­
мы, какие необходимы для наилучшего решения стоящих
перед ним художественно-технических задач.
Heoбxo.:r.иllIO, чтобы все работники на радио отчетливо по­
нимали, что качество музыкально - художественных программ
вещания в огро!lшой мере зависит от квалификации и усло­
вий работы звукорежиссеров и инженеров по звуку, а также
звукооператоров.
Хороший звукорежиссер должен обладать достаточными
знаниями и навыками как в области музыкально-художест­
венной, так и технической. Он должен быть разносторонним,
высококвалифицированным музыкантом и иметь хорошо раз­
витое художественное чутье и чувство меры, понимать спе­
uифику различных форм произведений на радио, знать осо­
бенности творческой ,Jеятельности композиторов, драма т ур­
гов, дирижеров , музыкантов и других исполнителей.
С другой стороны, от звукорежиссера требуется деталь­
ное знание многих вопросов технического и технологического
4

характера. Чем квалифицированнее звукорежиссер как тех­
ник, тем лучше будет он решать творческие задачи с по­
ыощью предоставленных ему технических средств.
Не менее важно для звукорежиссера умение устанавли­
вать такие взаимоотношения с исполнительскими коллекти­
вами, при которых максимально проявлялись бы творческие
зозможности и мастерство каждого участника этих коллек­
тивов.
Нельзя забывать, что именно звукорежиссеру, работаю­
щему на столь специфическом участке первичного звена р<1-
диовещательного тракта, предъявляются в первую очередь
претензии техничешого характера со стороны редакционных
р аботников и участников исполнительских коллективов. Что·
же касается инженерно-технических работников , то для них
звукорежиссер должен быть основным лицом, которое в про­
цессе работы связывает их с редакционно-исполнительским
коллективом.
Мнение звукорежиссера, подкрепленное его опытом, техни ­
ческими и музыкальными знаниями, должно быть авторитет­
ным и решающим для всех участников проц есса зв укозаписи:
при выборе студий и микрофонов, размещешrи исполнителей
11 расстановке микрофонов и т. п . Деl!стnип зоукорсж иссера ,.
о снованные на правильном использовании всех широких
техн ологических возможностей соврем енного JJ ож 11ого зву­
кового оборудования, должны быть направл l!IJT 11 а r.. >·
ст ижение максимального соответствип осуществля м й за пи­
си с замыслами композитора, дири :жера и исполнитс.11 й ( со­
листов), а также на разрешение всех противор ечи1"t, могу­
щих возникнуть в процессе записи между испол1111т J1лми и
инж енерно-техническим персон алом в связи с сущс твуюш.и­
ми техническими ограничениями тракта звукоп е р сда 1 111 11 его·
отдельных звеньев.
Здесь, конечно, невозможно перечислить все 1а · 11 браз­
ные требования, предъявляемые к квалифициров а 1111 ому зnу ­
ко режиссеру. Можно назв ать лишь некоторые 11 :1 1111х. Он
должен правильно распределять творческие фуп1щ1111 между
ис полнителями; профессионально слушать записын ;1 •м 1 ,1 с зву­
ковые материалы и своевр€ме нно подмечать вес 111 1 111 <.:ы, все
положительные и отрицательные стороны звучан11н ; знать.
акустические особенности студий, теат ральных JJ 1<0 111~сртных
залов и уметь наилучшим образом использова т 1 , а 1<устику
помещений применительно к определенным тип ам ми крофо­
нов. составу исполнителей и характеру исполня •мого произ­
веден ия; хорошо знать и глубоко понимать осно н11ы е процес­
сы в области акустики, электроакустики и зDуl\ о переда чи.
Вместе с тем, звукорежиссер должен обладать до статочно
разв итым аналит ическим слухом , т. е . тонко чув ствов ать зву­
ковые интервалы, запоминать различие в звуч '1 11 11я х и рас -

познава ть его через некото р ое время, выделять из общег о
звучания голоса отдельных исполнителей, замечать разли ч­
ные пом ехи и посторонн и е шумы, анализировать прослуша н ­
ный звуко во й материал и давать наиболее точную и объек­
тивную оц е нку качества зв уч ания .
Все эт и т ребования обязательны для людей, отбираем ых
на звуко р ежиссерскую работу, так же, как и на другую р а­
боту, св язанн ую с просл уши ванием и оценкой качества зву­
ковых материалов на р ади о. Они приобретают особе н н о
большое знач ение в связи с расширяющимися технологич е­
скими воз мо жностями современного оборудования и внедр е­
нием стереофонической зв укозап и си и стереофонического ра­
диовещан ия .
Именно в связи с эти м Те хни ческая комиссия Междун а­
родной орга низации радиовещ а н и я и телевидения (ОИРТ ),
.членом кото рой является Ад м ин истрация Советског.о тел е­
видения и ра диовещания , в свое й деятельности много внима­
ния уделя ет роли звукорежиссеров . На Пленарном совеща ­
нии ее Г руп пы изучения II (студ ийная акустика и магнитная
запись), с ост оявшемся в н оябре 1970 г . в гор . Бухаресте ,
был разр аботан и принят п р оект рекомендации No 52-II
относител ь но особых требова ний , п р едъявляемых к подготов­
ке звукор е;+;иссеров в радиовещании и телевидении. Эта ре­
комендаци я основывается на те х же соображениях, которые
приведены выше, и также подчеркивает важность того, что­
бы даже хо р ошо подготовлен н ы й звукорежиссер непрерывно
пополнял свои знания и опыт не только в области музьшаль­
н о -художественных дисцип лин, но и в вопросах студийной
акустики , электроакустик и и ради отехнических дисциплин.
В нашей стране в данн ое вр е м я нет централизованной
подготовки звукорежиссе ро в для радио и телевидения. На
звукореж и ссерской работе в боль шинстве случаев ис п ользу­
ются лица, прошед шие кр атко с р очную специальную подго­
товку, окончившие то или иное м узыкально-художес т венно е
учебное за в едение и обл ада ющи е некоторыми знани я ми в
области ф изи ки и техник и, или ж е , наоборот, работники ин­
женерно:технического про ф и л я и звукооперато р ы, имеющиj;
раз витыи сл ух и начал ьные сведения по теории музыкИ.
Мы надеемся, что предлагаемое пособие сыграет поло­
жител ь ну ю роль в деле подгот овки молодых звукорежиссе­
ров радиове щ ани я , в повышен ии ур,овня знаний и т ехниче­
ской квалифика ции соответств ую щих работников нашей си ­
стемы.
Нач ал ьни к. о тд ела радиове uiаrиtя
Главног о производственно-технического
упра влен ия Го скомите та Сове та Министров СССР
по телевидению и радиовещанию
П. Висленев

Раздел I
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОАКУСТИКИ
Г.i!ава 1
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ . СЛУХОВОГО ВОСПРИЯТИЯ
ПРИРОДА ЗВУКА
Как известно, звук представляет собой колебатель ный
n роцесс, возникающий в воздухе (или в другой уп ругой
среде) под действием каких-либо кол е блющи хся прсл_мс т оя .
Источниками звука могут быть гол осовые связки человека,
с труны музыкальных инстр ументов и др.
Плотность воздушной среды при этом то увеличивается,
то уменьшается в точном соответствии с колебани ями и сточ­
ника звука. Распространяясь в воздушном прост ра н ств во
все стороны со скоростью 340 м/сек, звуковые кол еба ни и об­
разуют звуковую волну. Эта волна воздействует на барабан­
ную перепонку уха, создавая слуховое ощущени е. Область
пространства, в которой наблюдаются звуковые волны, назы­
вается звуковым полем.
Частота звуковых колебаний определяет JШ · о ту (тон)
звука: самые медленные колебания восприв и ш11от с я как
низкие, басовые ноты; самые быстрые - как вы е 1ш з вук и,
напоминающие, например, комариный писк.
Весьма важным в акустике понятием являет сп щ 11111а зву­
ковой волны. Длина волны определяется отрезJ< м i1a пред­
полагаемой оси, расположенной в направлении р ас простра­
нения звука, на котором умещается полный циI<J I 11 з ме нений
звукового давления. Иначе говоря, это наимень ш ее р асстоя­
ние между двумя точками звукового поля, Г!l С в каждый
данный момент наблюдается одна и та же фаз а к ол ебания.
Длина волны для данного колебания одноз на 1 1 н о опреде­
ляется частотой звукового сигнала и может быт ь вы числена
7

с
по формуле Л = f; где Л - длина волны в метрах (м),
с = 340 м/сек - окорость распространения звука в воздухе ,
f - частота звуковых колебаний в герцах (гц) .
Например, если сигнал имеет частоту f = 100 гц, то соот-
340
ветствующая длина волны Л = 100 =3,4 м; при f = 10 ООО гц
340
.Л= !ОООО=3,4смит. д.
Звуки, источниками которых являются как живые существа ,
так и музыкальные инструменты, обычно представляют собо й
·сумму колебаний многих частот.
Основное колебание, или первая гармоника, определяет,
как уже сказано, высоту тона, но к нему добавляются коле­
бания с частотами в 2, 3, 4, 5 и т. д. раз большими, чем ча­
стота основного колебания.
Эти колебания называются соответственно 2-й, 3-й, 4-й ,
5-й и т. д. гармониками . Накладываясь в определенных соот­
ношениях на основное ·колебание, они придают звуку специ­
фическую окраску, определяют его тембр .
Так, например, одна и та же нота, сыгранная на флейт е
и на скрипке, несмотря на одинаковую высоту звучит по-раз ­
Е ому i'\1агод аря различию гармонических составляющих,
присущих этим двум разньвI по тембру инструментам .
ЧАСТОТНЫЙ ДИАПАЗОН ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО СЛУХА
Область акустически х колебаний, способных создавать
,ощущение звука при воздействии на орган слуха, ограниче­
на как по частоте, так и по у ровню (силе) звука. Для боль­
шинства людей от 18 до 25 лет, обладающих нормальны м
.слухом, полоса частот Iюл е баний, воспринимаемых в виде
звука, лежит, с некоторы м и отклонениями, в пределах меж ­
ду колебаниями с частотой 20 гч (низшая граничная часто­
та) и 20 ООО гц (высшая гра.юrчная частота). Эту полосу ч а ­
стот принято называть звуковым диапазоном, а частоты, ле ­
жащие в ее пределах, - звуковыми частотами.
Следует заметить , что практически JlЮди не одинаково х о ­
рошо слыш·ат все частоты звуково го диа пазона. Так, дл я
многих людей, особ ен но пож илого возраста, верхняя граниu а
.слышимых чэ.стот зна чит ельно понижена.
Звуков ой диа п азон частот определяет предельные воз­
можно сти сл у ха человеЕа, выявленные с помощью многочис­
ле нны х исследовани й и усреднения результатов многих опы­
т ов, пр овед енных со слушателями различных возрастов и с
ра зной тренир овкой .
В т аб.11ще на рис . 1 привед ены да нные о частотных диа­
[1аз онах д.1я некоторых музыЕальных инструментов и челове-

ческого гол оса. В ней, кр оме звуков основных тонов, кото­
рые может излу ча ть данный источ н ик, показаны присущие·
ему гармони ки, создаю щие характерный тембр звучания, а
та кже ча стоты, из комбинаций которых состоят сопутствую­
щие и сполн ен ию шум ы ( н апример придыхание исполнителя'
пр и игре на духов ых инструментах, стук клавиш и скрип>
педале й , звуки от трения смычка по струнам и т. п.).
Лumaf)fJьt
М.50100 234J
fOOO 2З45 10000 2Герц
5ольщой.8~
Ма ль111 .t.па&хн
KOHil)IVY'1QC
Вuопончепь
Рояль
Скnuпка
TPllOЦ
Бас CIJl{CO"""H
бас к11аонеm
К11аонеm
Са1fсотон-с-
Гo5oii
fPлeuma
(flлеiima-nunкt:М
Мижскоu голос
Женский голоо
Шсt~ц
Rn11oaucнeнm1tJ
1З~он к пючеu
-
Осно8ной тон
Осно8ноu тон и еарноники
Частотн1з1й. спектр сопро8ождающu'lt
испо11нение tuy,.,o&
~~
1-
·-
--
-~
Рис. 1. Частотные диапазоны м уз ыкальных 11н стр ум<•1 11 1н1,
ГOJIOCOB 11 ШУМОВ
СИЛА ЗВУКА, ЗВУКОВОЕ ДАВЛЕНИЕ
И ДИНАМИЧЕСКИй ДИАПАЗОН СЛУХА
Сила звука (обозначаемая обычно снмволо~1 1) - это
величина, определяемая амплитудой звуковых 1\о,11сба ний .
Она выражается количеством звуковой энергии, J<оторо е при
распространении в пространстве проходи т eжece1< y11Jl110 чер ез
каждый квадратный сантиметр плоскости , перпе11 ;t111\ ул ярн о й
к направлению распространения волны.
вт
эрг
Измеряют силу звука в -о· или
"
см"
сек с.н-
9

Часто изменение физического состояния среды, обуслов­
ленное наличием звукового поля в данной точке, характери­
зуется другой величиной - звуковым давлением, под кото·
рым понимается разность между полным давлением в дан ­
ный момент и тем средним давлением, которое будет наблю ­
даться в среде при отсутствии звукового поля (например
нормальным атмосферным давлением). При этом принято
считать, что в фазе сжатия среды звуковое давление поло­
жительное, а в фазе разрежения - отрицательное. Естествен­
но, что звуковое давление, проявляемое в акустике как дей­
ствие звуковой волны на барабанную перепонку или мембра­
ну микрофона, находится в прямой зависимости от силы зву­
ка . Звуковое давление (р) в системе единиц CGS измеря­
лось в барах (один бар соответствует такому давлению, при
котором сила в одну дину действует на каждый квадратный
сантиметр поверхности, воспринимающей звук). Теперь, сог­
.1асно новому международному стандарту (система единиц
СИ), за единицу звукового давления принимается сила в
·Один ньютон (н), действующая на 1 лt 2 поверхности
н
(1м2=1Обар).
Как у.же было сказано выше, человеческий слух также
ограничен и с точки зрения восприятия звуков разной силы .
Человек начинает слышать при силе звука, лежащей не
ниже так называемого порога слышимости (или слухового
порога) . Более слабые звуки слухового ощущения не вызы ­
вают .
При увеличении силы звука доrтигается нормальная слы ­
шимость, а затем при еще больших уровнях громкости к
ощущению слушания добавляется осязаемое ощущение дав­
ления, и, наконец, раздражение органа слуха становитс я
.болезненным . Так называемый болевой порог ограничивает
область слышимости при больших уровнях .
Чувствительность человеческого у.ха зависит от частоты
приходящего сигнала, поэтому уровень порога слышимости
для разных частот различный.
На рис. 2 изображены уровни силы звука и соответствую ­
щие им уровни звуковы х давлений, при которых звуковые
с игналы с разли чн ыми частотами становятся едва слыши­
мыми.
Как видно из этого рисунка, человеческое ухо наиболее
чувствительно к частотам от !ООО до 5000 гц- здесь порог
слышим о сти самый низкий (сила звука составляет величин у
вт
около 10~ 16 -
чт о соотв етствует звуковому давлению
см2 '
Н,
0,000 02A IJ ).
10

В стороны низших и высших звуковых частот чувстви­
тельность человеческого уха резко падает. Это видно из ри­
сунка по быстро увеличивающимся по краям диапазона
уровням, соответствующим порогам слышимости на этих
частотах.
[(Вт\
\См 2)
'/О 4
'
;'11
1
i
V--LJ
Бопе6о i npp )!
1
--....
1
1
2 ·10
'!"-
1
108
~!'\
1
""
io t2
"'-...
r-....
Пор< слыШ.имос11- u
lJ 1 1111
1 1 111l..
v------
lIN-ttf 1 1
20
100
fODO
10000
Рис. 2. Область слышимости человеком звуков раз110й и11тс11с 11 в110сти
Болевой порог от частоты зав исит мало, и значени е зnуl( о­
вого давления, вызывающ его у человека болевое ощущение,
н
составляет величину, доходящую до 20 ---о и больше . Та )(Им
Лt"
образом, для средних звуковых частот звуковое дaDJICJJ иc,
соответствующее болевому порогу, лежит на уровне, пр nы­
шающем порог слышимости примерно в миллион раз . Л та)(
как звуковая энергия пропорциональна не звуков ому дав­
лению, а квадрату его величины, то сила зву ка на 01· 1 н1 1111 1 111-
вающих слух с обеих сторон порогах уровней ОТJ 11111 асто1
друг от друга в 10 12 раз.
Отношение уровня звука при болевом поро г 1 уровн ю
его на пороге слышимости определяет динамич ес 1шi"1 диапа­
зон слуха.
Как видно из сказанного выше, динамичес1ш i'1 ю 1 а пазон
слуха, выраженный через соотношение звук овы х Jl:нзл ен ий,
равен 106; если же вычислить его, сравнивая зн а11(' 1111я силы
звука (энергии звуковых колебаний), то величина :наг о диа­
пазона выразится числом 10 12 •
При оценке динамического диапазона прим е 11 лются спе­
циальные единицы измерения, не завис ящи е от сп ос о ба вы­
числения. О них будет сказано несколько ниже.
11

:нАТУРАЛЬНЫИ ДИНАМИЧЕСКИй ДИАПАЗОН ИСПОЛНЕНИЯ
Во время речи или музыкального исполнения сила звука,
:а следовательно, и звуковое давление меняются непрерывно
в очень широких пределах.
Например, при игре большого симфонического оркестра
.отношение силы звука при фортиссимо (самое громкое зву-
~-
",
-
'"-
".
1
Рис . 3. График изменений звукового давлени я при исполнении
симфонической музыки (D - динамический диапазон исполнения)
чание) к силе звука при пианиссимо (самое тихое звучание)
может доходить до величины 100 ООО ООО раз.
Диапазон уровней, в пределах которого при исполнении
какого-либо произведения изменяется сила звука (или звуко­
вое давление) от самых громких до самых тихих мест, назы­
вается натуральным динамическим диапазоном исполнения
(рис . 3).
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО СЛУХА
И ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ОЦЕНКЕ
ИЗМЕНЕНИЙ УРОВНЕЙ ИНТЕНСИВНОСТИ ЗВУКА
Согласно так называе мому психофизическому закону Ве­
бера - Фехнера, слух одинаково оценивает равные относи­
тельные изменения силы звука. Другими словами, изменение
·громк ости кажется человеку одинаковым, если сила звука
измени лась в одно и то же чис ло раз (или на одинаковый
процент относительно своей первоначальной величины), неза­
висимо от того, на тихом месте произошло это изменение ,
когда его абсолютн ая величина мала, или же на громком ,
ко гда величина приращения звука может быть большой .
Мини м альное изменение интенсивности звука, отмечаемое
наш им ух ом , соответствует изменению звукового давления
пр имерн о в 1,12 раза (т. е. на 12%), или изменению силы
звука в 1,25 l)аза (т. е. на 25%).
!2

Итак, наряду со способностью слышать звуки, имеющие
уровни, отличающиеся друг от друга в сотни милпионов раз,
'Человеческое ухо хорошо реагирует на очень ~r алые измене­
ния уровней. Изменения громкости воспринимаются пропор­
ционально не самому изменению силы звука, а логарифму
этого изменения, т. е.
ЛL =С .Jg ~,11
rде ЛL - кажущееся изменение громкости ;
11 11 12 - си.1а звука, соо1,ветсrвенно
.10 и пoc-Jt:: его из­
менен ия;
С - коэффициент пропорциональности.
Например, есл и сила звука изменится в !00 раз, то субъ­
,ективное ощущение громкости изменится пропорционально
числу 2 (так к;:~к Jg 100 = 2); если это изм енение произойдет
:в 1ООО раз, то громкость возрастет пропор ционально числу 3
(так как lg 1000=3); возрастание силы звука в 10 ООО раз вы­
зовет кажущееся увел ичение громкости пр о пор циональ но Jin-
гарифму 10 ООО, т . е. числу 4, и т. д. Поэто му принято изм.:­
,рять увеличение или уменьшение силы звука в с1 1 с 1 lиаль ны х
логарифмических единицах, так называ емых белах (6).
По известному определению, ра зл ичи е уров11 с i'1 знуковой
энергии (силы звука), обозначаемое обыч110 буквоi"1 N и вы ­
ражаемое в белах, равняется числе1]1]ом у зI1ачсI1ию дсснт ич­
ного логарифма отношения этих уровней, т. е .
Из сказанного следует, что десятикратное 1·1 ·1м ·11 с1 1 н е
уровня силы звука оценивается одним белом ( дейст 1111т 'J11>110,
lo
:при I2=10·I 1, Jg 1
.: :.. =Jg10=1) . Поэтоfl!у более J1.IC J11<11(1 11 :1~1с11с-
1
ния у ровня можно измерять только долями б ела.
В акустике для измерения усиления или о см16 J 1 (1 1 1ин ин­
тенс1шности звука, а также для оценки разни ц1,1 11 уровнях
широко используется производная единица изм С/Н \ 1111 я, рав­
нап десятой части бела, т. е. децибел (дб) .
Изменение уровня силы звука, выраженно е 11 11сниб елах,
равно численно л1у значению десятичного логар11 ф :щ1 отноше­
н ип сравниваемых уровней, умноженному на чи сло 10.
Таким образом, если 11 и 12- сравниваемы е :~11аче ния си-
1~
лы з вука, то их отношение равно: N = Г , или в де цибелах:
1
N
10lg~.
l до=
]>
l
13.

Примеры :
12
а) пусть N= ~ = 100 раз (I2>I1- усиление), тогда:
Nд6=10·lg100=10х2=20дб;
I2
1
б) пусть теперь N= ~= 100 (11<12- ослабление),
тогда :
Nд6=10lg10-2 = 10(-2)= - 20дб.
Из этих примеров
жается в децибелах
видно , что увеличение уровня выра ­
положительным числом, а уменьше -
ние - отрицательным.
Оценка изменений интенсивности звука в логарифмиче ­
ских единицах удобна еще и потому, что она дает возмо ж ­
ность весь слышимый диапазон уровней звука изобразит ь
графически. Действительно, уместить на чертеже в линейно м
масштабе изменения уровня, доходящие до сотен миллионов
раз, невозможно, а в логарифмическом масштабе (в деци ­
белах) это не представляет осо бых трудностей.
Кроме этого, независимо от того, берем ли мы при вычи с­
лении в качестве исходных данны х силу звука (т. е. звуко­
в ую энергию) или звуковое давление, сравнение уровне й в
децибела х дает одинаковый результа т . При этом надо ли ш ь
помни ть, что изменение звукового давления в п раз еоответ ­
ствует изменению звуковой энергии (силы звука) в n2 ра з.
Поэтому, если при вычислениях за исходные данные берется
звуковое давление, то следу ет отношение сравниваемых д ав­
л ений возвести в квадрат и уже потом прологарифмироват ь .
А это, как известно, то же самое, как если бы взять два ло­
гарифма данного отношения (так как lgn 2 = 2 Jgn). Тогда
сравнение уровней по звуковому давлению в децибелах мо­
жет быть произв едено п о следующей формуле:
Nд5=10lg -
= 10·2g
-
=20Ig-..
(Р2)2
IР2
Р2
Р1
Р1
Р1
12
Р2
Пусть -I
=
106, или, соответственно, -
=
103 ,
i
Р1
Пр им ер.
тогд а
а) исходя из разницы в силе звука:
12
Nд6= 10lg- =
10lg106= 10.6 =60дб;
11
б) исходя -из ра зницы зву ковых давлений :
Р2
Nдб=20lg-
= 20lg103= 20.3=60дЬ.
Р1
Таким образом, оба метода вычислений дали одинаковый ре­
зультат .
14

, Пользуяс ь дец ибелами для оценки
различия в уровнях,
мы можем теперь указать меру некоторых из упомянутых
ранее величин:
I-!аименовани<: измер яемой
величины
Миивмальный перепа:~: уров­
ней звука, улавливаемыи слухом
Динамический диапазон слуха
Натуральный
динамический
д иапазо н симф онического орке­
с тра
Отношение
уровней
СИЛЫ зву1<а
1,25: 1
1012: 1
108:l
Отношение
звуковых
давлений
1,12:1
106:1
l04:l
il Отношение
в децибt­
лах
:::: 1
120
80
Часто при расчет().Х бывает необходимо данный уровень
интенсивности звука выразить в децибелах относительно
уровня, принятого за нулевой.
При этом за н ул евой уровень звукового давления прини­
мают величину, равную уровню порога слышимос ти на сред­
них частотах :
-
н,
Ро=2.10-0
-
J1;t2
вт
Соответственно , нулевой уровень с илы зву Ез Io = 10 - 15 с,и2 •
н,
Тогда, например, при звуковом давле нии р=4 М2 у ровен ь ин-
тенсивности зв ука в децибелах будет равен:
р
4
N1, 0 =20 lg-= 201g
_
= 201g2·105 = 106 дб .
Ро
2.10-0
Естественно, что , есл и звуковое давление равно н ул ев о му
у ровню, то
р
2 .10-5
Nдб=20ig-
= 20lg
= 20lg1=20·О ОiJti,
Ро
2·10 -s
и мы говорим, что уровень, соответствующий эт ому сJiучаю ,
равен О дб. То ж е самое относится и к силе зву1 и1, только
для определения в децибелах уров ня при данной c1 1 J1~ з вука
пользуются формулой:
!
N.,0 = 10lglo
ГРОМКОСТЬ
Громкостью называют су бъективно е к ачество, определя ю ­
щее силу слу хо вого ощущения, вызываемого зв уком у слу­
шателя.
15

Громкость не может быть определена только величиной
силы звука, так как она зависит от частотного состава зву ­
кового сигнала, от условий его восприятия и длительност и
воздействия .
В акустике для количественной оценки громкости приме­
няют метод субъективного сравнения измеряемого звука с
эталонным, в качестве которого применяется синусоидаль­
ный тон частотой 1000 гц.
В процессе сравнения уровень эталонного тона измен яют
до тех пор, пока эталонный и измеряемый звуки станут ка­
заться равногромкими. За уровень громкости принимают ве­
личину, численно равную уровню силы звука равного по
громкости эталонного тона. Уровень громкости выража ется
в фонах (фон) . Число фонов совпадает с числом деци бел
для уровня силы звука эталонного тона в 1ООО гц.
i
Итак, уровень громкости L= 10 lg -- =--
(фон). Здесь I -
!о
уровень силы звука эталонного тона, равногромкого с изме ­
вт
ряемым звуком, выраженный в-;;
с,и-
вт
Io= l0- 16 см 2 - нулевой уровень сил ы звука.
Иначе :
р
L = 20 lg -(фон),
Ро
н
гд е р - звуковое давление эталонного тона в-
.л-~2 '
н
Ро = 2· 1О-5 М2 - нулевой у ров ень звукового давления.
Для практической работы звукооператору полезно з11ап,
еще одну важную особенность человеческого слуха. Как уже
был о сказано выше, чувствительность человече ског о уха за·
висит от частоты звукового сигнала. Именно поэтому порог
слышимости, изображенный графически, представляет собой
кривую, опускающуюся ниже всего в области частот 3000-
4000 гц и поднимающую ся к краям звукового диапазо11а
частот.
Эта форма кривой говорит о том, что для получения оди­
накового уровня гро мкост и сила звука на низших и высших
зву1< ов ы х частотах диапазона должна быть больше, чем на
средн их частотах.
Можно нарисовать семейство кривых для разных уровней
силы зв у ка таким образом, что они будут являться геометр11-
ческими ме стами точек, соответствующих равны м уровням
громкости (рис. 4) .
По этим кривы м, называемым кривыми равной гром1<0-
сти, зная у ровень силы зву1<а на любо й частоте, можно опре-
16

'1
аан
120
100
80
бО
50
ю
20
о
20
з&ика
_,
--
·--·-
t/доде'нь 1 т
.1 гроl'111ости.
120 d rронах
110
100
::;:_
90
~ ::::::
,.... !- -
80
~
~ ::::::
....::~r::::
"'"'
~~
70
~ :::-- ::::r- .
"'
~-...;.
--
60
-
~ .....
'
::"'r- .
... ,.,
~ :::::-
-
j0
;-...._
",.............. : -- . . . . . .
-....
... _
~
......__
"-""'
......
.........._
~-
30-
~
",
-. .... ..
....,
...... ..
20
"
r-,
fO-
~
""-
-
r-. ,
,...._
о ......r-...___
/
---~
100
5DO 1000
5000
РЕс _ 4_ Кривые равноi'! громкое~ 1-1
---
,,,,.,,,,. .-
... ""
//
...
"V'"
-
1" .. ...
~.....
_. .i-'
v_"
.... ~ 1/
~
.......
,,,,,..........
...
-
,... ... "
_..../,;
.... ....
"
"_. .. /"",
.,..,,,.
.. ..
. .....- -
.... ....
..../"
,,. .. ..
_/
......
...... /
... ...
-
..... ...
;
10000
P(зfJyxofJoe
iJа~ление)
н
н::.
2 -10
2
2·10 -1
2·10 ·2
2·10'3
2 -10·•
2-10- 5
f (частота)
2ерц

делить уровень громкости данного звука. Например, если
сигнал частотой 100 гц опр еделя ется уровнем силы звука в
50 дб, то по кривой легко определить, что его уровень гром­
I<ости L=20 фон. (Действительно, сигнал частоты 100 гц с
уровнем 50 дб по громкости равен сигналу частоты 1000 гц,
имеющему уровень всего 20 дб.).
Кривые равной громкости в области низших частот сбли­
жаются. Это говорит о том, что при увеличении уровня в оп­
ределенное число раз на низших частотах увеличение уровня
громкости произойдет на большее число фонов, чем на сред­
них частотах, т. е. субъективно низшие частоты будут по
громкости усиливаться больше, чем средние. Поэтому важно
знать, что прослушивание радиопередач на разных уровня х
громкости может привести к кажущемуся изменению соотно­
шений между частотными составляющими данного музыкаль­
ного произведения.
Нормально записанная на магнитофонной ленте програм­
ма при прослушивании на малой громкости из-за плохо й
слышимости низких тонов будет 1<азаться лишенной сочно­
сти. Поэтому всегда нужно следить за тем, чтобы в ради о­
доме все громкоговорители работали с одинаковым уровнем
громкости; это исключает возможность ошибок при субъек­
тивной оценке ~<ачества звучания.
В настоящее время практически уровень громкости изм е­
ряется при помощи специального электроакустического при­
бора - шумомера, так 1<ак описанный выше метод субъектив­
ного сравнения измеряемого звука с эталонным тоном яв­
ляетсп довольно трудоемким и не всегда достаточно точны м.
При использованин шумомера измеряемый звук сначала пре­
образуется ми1<рофоном в электрические 1юлебания. Посл е
усиления специальным усилителем напряжения этих 1юлеба­
ний измерпются стрелочным прибором, отградуированным в
единицах измерения уровня громкости. Причем, чтобы пока­
зания прибора 1\ак можно более точно соответствовали
субъепивному восприятию громкости, прибор снабжен спе­
циальными фильтрами, изменяющими его чувствительность
к восприятию звука разных частот в соответствии с харак­
теристикой чувствительности человеческого слуха.
В качестве иллюстративного материала можно привест и
примерную шкалу уровней громкости для некоторых звуко­
вых источников (см. табл. 1).
Опыт работы звукорежиссеров по записям музыкальных
произведений для длительного хранения на радио (фондовы е
записи), а также звукорежиссеров в студиях граммофонны х
зап исей п ока зывает, что для лучшего обнаружения дефектов
звучания, которые могут возникнуть в процессе работы, уро­
вень гром1<ос ти контрольных громкоговорителей приходитс я
Поддерживать довольно высоким: при исполнении большими
1.8

коллективам и с имфонических и оперных произведений - до·
90-92 фон , а при камерной музыке - 80 - 85 фон .
Источ н ики звука
А виамотор на расстошши 5 лt
Фортиссимо о р кестра . .
Шум в п о езде метро во время движения .
Громкая радиомузыка, ме ццо-форте музьшаль -
ного исполнения, шум на улице с движущим­
ся т р анспортом
А плодисме н ты
Пнаниссимо музыкального исполнения, ра з -
говорная речь в жилой комнате
Тика н ь е часов нu расстоянни 0,5 ы
Шепот на расстоянин 1 л1
МАСКИРОВКА
Таблица
Гро м кость
в фонах
120
95-100
90
70-80
60--70
40-50
30
20
Как уже говорилось выше, громкость зависит от условий,
в которых звук воспринимается слушателем. В первую оче­
редь, следует отметить, что в реальных у словиях интересую­
щий нас акустический сигнал не су щ ествует в абсолютной
тишине. Одновременно с ним воздействуют на слух те или
иные посторонние шумы, затрудняю щи е слуховое во прия­
тие и, как в таких случаях гово рят, маскирующи е n опреде­
ле нной мере основной сигнал. Эффект маскиров к и чистого·
с инусоидального тона посторонним шумом оценив ает с51 обыч­
но величиной, указывающей , на сколько децибел n oDЫ Тll ается
порог слышимости маскируемого сигнала над nор ого~1 Cl'O ·
вос приятия в тишине .
Маскировку сложного сигнала (например р е 1 1и HJ111 0 11 рс­
де ленной партии музыкального инструмента) и зм рнт 1 , сме ­
щением порога слышимости не имеет см ы сла . В эт м случае
им еет значение не только уровень громкости, 1ro 11 сохране ­
ние разборчивости речи или отчетливости муз ь!J(аJJ 1 , 11 ой темы
на фоне постороннего шума и прочих звуков. Та1<, 11ри пере ­
даче оркестрового произведения из-за маскирО U1(1 1 а1шом па­
неме нтом может стать плохо разборчивой, невrн1 ·1· 11 оi'1 пар тия
со листа.
Опыты по определению степени маскировки О)~ r1 ого звуко ­
вого сигнала другим показывают, что тон любоi:1 1 1 астоты ма­
ски руется более низкими тонами зн ачи тельно э ффек тивнее ,
чем более высокими . Если одновременно су11~ ествуют два
слож ных звуковых сигнала , состоящих из определенных .
спект ров звуковых частот (например шум и му з ык а), во зн и:
кает эффект взаимной маскировки. При этом, если основная
19"

энергия обоих сигналов лежит в одной и той же области ди ­
апазона звуковых частот , то эффект маскировки будет наи­
более сильный.
Достижение четкости , или, как принято говорить, «про­
зрачности» звучания при звукопередаче оркестров или
эстрадных ансамблей становится весьма трудным, если ин ­
струменты или отдельные группы инструментов оркестра иг­
рают в одном или близких регистрах одновременно. Ясность
основных черт произведения, основных мелодических линий
и отдельных музыкальных партий достигается в этих случа­
ях близким расположением микрофонов к исполнителя м,
умы шленным выделением звукорежиссером наиболее важных
в данном месте произведения инструментов и другими спе­
циалы-rыми приемами звукорежиссуры.
Все вышеизложенное наиболее важно учитывать при мо­
нофоническом способе звукопередачи, когда все звуковые
сигналы, воспринятые микрофонами, излучаются из одно й
точки - громкоговорителя. В этом случае слушатель лишает­
ся способности локализовать различные источники звука в
пространстве, т. е. он не может определить взаимное распо ­
ложение этих источников в студии. Взаимная маскировк а
сигналов проявляется здесь сильнее, чем в натуре, когда ,
ощущая направления прихода звуковых волн, человек може т
сосредоточить внимание на любом из приходящих сигналов,
п сихоло гически выделяя его из ряда других. Отсюда выте ­
кает один из очень трудно устранимых принципиальных недо­
статков монофонической звукопередачи и звукозаписи: не­
достаточная «прозрачность» звучания, которая вынуждает
звукорежиссера выделять солирующие инструменты на самы й
близкий, крупный звуковой план, часто значительно боле '"
близкий, чем это требуется с точки зрения композиторског ~
замысла и для сохранения стиля музыкального произведеню1.
В таких случаях необходимо компромиссное решение для есте­
ственности звучания п ередачи, поэтому от звукорежиссер :э.
здесь требуется безупр е чный вкус и высокое профессиональ­
ное мастерство.

Глаuа2
KAHAJI ЗВ:\'КОПЕРЕДАЧИ И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИК!!
БЛОК-СХЕМА КАНАЛА РАДИОВЕЩАНИ Я
Под каналом звукоперед ачи понима ется вся совоку пн ость
т е хнических средств, с помощью которы х осуществляет ся п е ­
редача на расстояние , а затем и во с пр о 11 звсд 111 rc звуковых
с нгналов.
Каналы звукопередачи, в зави с имости от Cl3ut: r·o 11 азначе­
ния, могут быть по·строены ·п о р азл ичны :1 1 схо~ 1 а~1. OJ.11al\ o.
независимо от того, исполь зу ется ли канал для звукоусиле­
нин в залах, для звукозаписи или радиовещанш1 ( т. с. д.'1 1i
передач звуковых программ на большие ра сстоя 1111 я радно­
слушателям), основными частями его схемы я вл я ют н:
а) м икрофон, т . е . преобразователь акустич с ю1 х (зоук о ­
вых) кол е баний в электрически е;
б) усилительные устройства для усиления 11 олу 1 1 с1 1 11ых
электрических колебаний;
в) соединительные линии для передачи колсба 1111 i'1;
г) громкоговоритель (или головной тел е ф о н ), 1J1 1 ооь пре­
образующий электрически е колебания в аку т 11ч '· 1< 1 1е (зву­
ковые) сигналы .
Если речь идет о радиовещании, тогда ча стью 1111 11ала зву­
копер едачи считают и так на з ываемый эфи μ11 1 ,1i'1 уча сто к ,
т. е . пространство, в котором распространяют с н рад и о волны ,
а также передатчик с передающей антенной 1t rади оприе м ­
ник с приемной антенной и громкоговорителем . Jlюб ая част ь
канала радиовещания, выполняющая определ е11 111>1е функци н,
называется трактом.
Для использования эфирного уч астка ка11 аJ1а п риход ится
дополнительно преобразовывать энергию эл с 1сгр ических ко ­
лебаний в энергию электромагнитны х волн (это п реобра зо ва­
ние осуществляется с помощью антенны пер еда ющей .стан-
21

ции), а затем с помощью антенны приемника производить
обратное преобразование энергии электромагнитных волн в.
энергию колебаний электрических (рис. 5).
Рис . 5. Блок-схема канала радиовещания:
М - микрофон, J!НЧ - усилитель низкой (звуковой) частоты,
Пер - передающая станция, А - антенна, Пр- приемник,
Гр - громкоговоритель
Промежуточные преобразования энергии одного вида в
другой приходится осуществлять также и при зву.1юзаписи,
но об этом будет рассказано в соответствующей главе. Ни­
же мы рассмотрим основные электрические характеристики
канала, определяющие точность звукопередачи и, следова­
тельно, натуральность (или, как еще часто говорят, вер­
ность) воспроизведения звука.
УРОВЕНЬ РАДИОВЕЩАТЕЛЬНОЙ ПЕРЕДАЧИ
Важной характеристикой радиовещательной передачи яв­
.1яется величина электрического напряжения сигнала в инте­
ресующей нас точке канала , от которого в итоге зависит
г ромкость звучания передачи у радиослушателя . Но оценка
у ровня сигнала в единицах электрического напряжения
( вол ь тах или его долях) производится лишь при настройке
а ппаратуры, когда необ х одимо , например, установить нор­
л1 а.1ы-юе усиление на трактах. В этом случае в качестве ка ­
.1 н бр о вочного сиг н ала п е редается чистый синусоидальный
с игна л одной из средни х ч астот звукового диапазона (напри­
~1 е р , с игнал с частотой 1000 гц), а измерения можно произ­
во дит ь о бычным вольт мет ром, который подключается парал ­
.1е .1ьно э.1е ктрической це пи (рис. 6) . В практике эксплуата­
ш10нной р а боты уров е нь передачи оценивают обычно в деци­
бе.1ах . Д е л о в том, что к ак в акустике, где соотношения аку­
ст и че ских у ровней оц е нивают в логарифмических единицах,
т ак и в эл ект рически х це пях радиовещательного канала при­
бе г ают к э т ом у методу из - за удобства его использования'.
22

Изменение электрических напряжений мож ет быть выра­
жено в децибелах формуло й:
_
Uo
Nд&=20!gu:,
где U2 и U1 - сравнивае мые напряжения.
Примечание.
Иногда бывают известны не напр я жею~я, а силы токоз.
протекающ их по электрической це пи, или развивае мые
этими тока ми на данных сопр отивмr.иях мощности·
в этих случаях электрические уровни по току можно
сравнивать между собой (в децибе лах ) по той же фо;з ­
муле, что и для напряжений, т. е.
I2
Nдб=20lg-
,
11
где I2 и I1 - сравнимаемые то1ш,
а по мощности -- по фор еvrуле
Ро
N-=
10 /а-"
•
ДСJ
оР1'
где Р2 и Р1 - сравниваемые мощности.
Голооrrо.
6оспр_о из~е -
8ения ~------.
1,. -: ::>r-----t Усилите11ь
боспрои.зое­
.. ... ._ _. ... _ __--1 аения
Ин8икатор 1
уро6нР
v
Рнс. 6. Схема включен11 я иr1днкатора уровн я д.1>1 1t l\l1'1'l 'tll t >I
выходного снrнала магннтофон а
Пример. К входу усил ителя подв еде11 l) 11 ; 111р}1жение
U1=100 жв, а на его выходе напряжение ста JЮ U2=l в=
=
1000 мв.
Коэффициент п е редачи этого усилителя, р ав11и1Г1 отноше ­
нию выходного уровня к входному, будет рав ен
l-"
1ООО
К=--"-=-=10
\jl 100
,
а в децибелах тот же коэффициент передачи со ста вит :
Uo
К.~б=20lgU'- = :Юlg10=20 ·l =20J1i
'1
23

Для определения в децибелах абсолютного значения~
уровня передачи мощность интересующего нас сигнала срав­
нивается с ыощностью в 1 мвт, которую условно принимают
за нулевой уровень (т. е. Р0 = 1 1нвт= 10-3 вт.). Этой услов­
ной нулевой мощности соответствует нулевое напряжение-
u2
--
Ua=0,775 в . (Действительно, так как Р = R' то U = V P·R~
если принять, что мощность сигнала выделяется на сопро­
тивлении R=600 см*, то U0 = JI P0 . R = }110-з. 600 =
=JГо-;6 = О,775в.).
Нулевое значение тока определяется из формулы Р 0 = I0 2 • R,
где
1 ;-~
1 /10-3
Io=V~=VR=1,29лш.
При проектировании аппаратных радиовещания, а также
для правильной их эксплуатации часто прибегают к графи ­
ческому изображению изменений уровня передачи на протя­
жении интересующей нас части канала.
Это делают с помощью диаграммы уровней, на которой в
определенном масштабе откладываются уровни передачи в
разных точках канала , выраженные в децибелах.
Пример построения диаграммы уровней. Дан тракт, со­
держащий микрофон, микрофонный усилитель, регулятор­
уровня и так называемый линейный усилитель. Зная напря­
жение, развиваемое микрофоном, коэффициенты передач1t
усилителей, а также задавшись величиной запаса по усиле­
нию на регуляторе уровня, можно изобразить диаграмму
ур овней так, как это показан о на рис. 7.
ЧАСТОТНАЯ ХАРА КТЕРИСТИКА
Любой сложный звук, как уже отмечалось выше, состоит
ю ряда различных по частоте колебаний, соотношения уров ­
не й 1<0торых для данного зву чания являются совершенн о
оп ределенными.
Естественно, что при звуко передаче первичные соотноше ­
ния ~тежду частотными 1<о ~шонентами звука должны быть
сохранен ы. В связи с этим, качество любого участка радио­
вещатес~ьного канала оценивается его частотной характери­
стикоi'1 , под которой пониыают график зависимости коэффи-
"' Этп
щ·ю1чш1а соп1ют11n.1ен ия взята нз рекомендаций Международ-
1101·а 1\011 с уJ11 ,т~ти вного 1<ош1тета по телефонии; она связана с тем, что
бро11 зовnя во :щуш ная теJ1 сф о н ная линия, в которую угольный микрофон
отд аст е р д 11ю ю м ощное~ ь, близ кую к 1 ,нвт, имеет волновое сопрот11вле­
н11с 600 ОЛI .
24

1-,:)
U1
tfво ·бDва
kдо=ЗЬвrr
1fд82
4
3.18
+дб
+12
+2
о
1
:
1
:
--1 -
-
l__, ~
1
1
1
-18
1. !1uкfIOrpoH, fX_JЗбuf>aющuu напряжение
1_ц6 (или -5880 относительно нулеSо­
го урооня)
2. 1'1иlfроtронный уси11итель с коэtрtрuциен­
тон усиления lfоо =бОдо
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
- 58 1------1
1
-до :
1i
3. Регулятор уро8ня ; уатано8лен 8 поло -
женив, ооеопечи&1ющее запас по усиле­
нию,ра&нмu 2085
~ Линеuныu ycunumel!/J о коэсрсрици.ентон
усиления lf86 =30&f'
P11t:_ / _ Д.11;.~! р :в1~1а уроь н еi'1

циента передачи от частоты сигна лов, подаваемых на вход
д анного участка радиовещательного тракта или радио ­
у стройства.
Если на вход какого - либо усилителя подать переменное
напряжение и, поддерживая неиз менны м его уровень, менять
ч астоту колебаний, то в идеальном с.ттучае усиленное выход­
н ое напряжение усилителя на всех частотах должно было бы
быт ь одинаковым по величине. Графически частотная харак­
теристика таЕого идеального усилителя будет представлять
собой прямую линию, параллельн ую оси частот (рис. 8, кри­
вая а).
В реальных условиях частотная характеристика во всем
диапазоне звуковых частот (от 20 до 20 ООО гц) прямолиней­
ной не бывает из-за наличия в схем е индуктивностей и ем-
2oeogf:•go
2
{
о
·f
·2
-3
1
1
!
1
17
1
1
1
-до 20
-
~-
-
100
1
./
...........
1000
---
а
" ...
-
1...---
'-
J,щ
10000 20000
Рис . 8. Частотные ха рак теристики:
п - идеа льная ; 6 - возм ожная форма реальн ой частотной характеристиI<и
костей, ~,1еняющих свое сопротивление переменному току при
изменен ии его частот ы.
Если по оси абсцисс в логар ифм ическом масштабе отло­
жить частоты зву1<ового диапазо на ( от 20 гц до 20 кгц), а
п о оси ординат - выраженные в децибелах значения отноше­
ний коэффициентов передачи на данных частотах (Kr) к
коэффициенту передачи на средней ч астоте (Ко)*, то частот­
ная характеристика примет вид кривой, обычно имеющей по­
нижение как в области низших, так и в области высши х ча­
стот звукового диапазона (рис . 8, кри вая 6).
Это означает, что усиление быв.зет меньше на низших и
высших частотах по сравнению с у силением на средних ча­
сrотах, или, как говорят иначе, частотна я характеристика в
этих областях частот имеет завал ы. Если усиление на ка-
1<ой-то частоте больше, чем на ср едней, то частотная характе­
р истю<а на этой частоте имеет подъем.
Рассмотрим теnерь, как ВJ1Ия ет частот ная характеристика
на качество воспроизведения.
* За среднюю
часто ту при пос троеню1 частотной хар актеристики
обыч но nр11 1111маю т частоту 1ООО гц (и ли 40('1 гц) .
26

Подъемы и завалы в области высших и низши.х звуковых
·частот, или, как их называют, частотные искажения, субъек­
-тивно воспринимаются обычно так: завалы высших часто т
(от 2-3 кгц и выше) придают звучанию записи тусклость ,
ухудшают разборчивость речи, излишнее же усиление выс ­
:ших частот приводит к подчеркиванию шипящих и свистя­
щих звуков и к неестественно резкому зву чанию музыки ,
раздражающему слух.
Завалы низших частот (100-200 кгц и ниже) лишают
звучание записи сочности, нарушают красоту тембра, а чрез ­
·мерное их усиление вызывает ощущение неприятного, бубня­
щего звучания.
Величина неравномерности частотной характеристики в
диапазоне звуковых частот нормируется. При нормировании
принимается во внимание заметность ис к ажений на слух.
Для студийной части тра ктов радиовеща ни я {или звукового
. сопровождения телевидения), являющейся головной частью
канала и составляющей его участок от входа микрофонного
усилителя до входа КРА (коммутационно-распределительной
аппаратной), неравномерность частотной характеристики в
полосе частот от 30 до 15 ООО гц не должна превышать 1 дб,
т. е. коэффициенты передачи на разных ча стота х не должны
- отличаться друг от друга более чем на 12 % ( ГОСТ 11515-
- 6 5. «Тракты радиовещательные. Классы. Основные качест-
• Венные показатели». М" Станда ртгиз, 196 5).
Коррехтирующий
контур
ф 1 llUHU.Я
1
1
--+ -i-~:!~-----'--'
1
1
1
lк
1х lк
i
1
1
1
1
1
\'
1
1
11
1
/1
1-'
1__/ I
1
: ~-------/ 1
f1
/\
1
2
3
1Рис. 9. Компенса ци я ч астотн ы х искажений в кан але Juуко передачн
(ча стотная коррекция)
27

При проектировании радиовещательного тракта, состоя­
ще го из нес~-,:олышх усилителей и отрезков длинных соедини­
тельных линий, конструкторы принимают меры к тому, что ­
бы все у частки имели частотную характеристику, близкую к
прямоюшейной. Если этого не удается сделать прямым пу­
тем , обычно используется метод компенсации частотных ис­
к а.жений. Этот метод заключается в том, что последователь­
но с вносящим искажения элементом включается специаль­
ный корреюирующий элемент, частотная характеристика ко ­
торого является Еак бы зеркальным отображением частотной
характеристиЕи, которую требуется исправить.
Например, если длинная ли н ия благодаря наличию емко­
с п1 между дв у ыя ее проводами «заваливает» высокие часто ­
ты на 10 дб, то последовательно с ней включается корректи­
ру ющий элемент (контур), поднимающий высокие частоты на
те же 1О дб. Результирующая частотная характеристи к а в
это м случае б удет прямолинейной (рис . 9).
НЕЛИНЕЙНЫЕ ИСКАЖЕНИЯ
Нелине~"шы е искажения представляют собой измененин
фо р ~·IЫ 1.,:ол ебаний, проходящих через электрическую цепь
(н априм е р, че рез усилитель или трансформатор), вызванные
на р у ш е нII я ми пропорциональности м е жду мгновенными з на­
чения~rи напряжения на выходе этой цепи и на ее входе. Это
я вление имеет ;,1есто в тех случаях, когда характеристика за­
зr rс им о сти выходного напряжения от входного нелинейна ,
т. е . коэффициент передачи цепи J\!еняет свою величину в з а­
зиси м ости от у р о вня подаваемого на вход устрой ства
(рис. 10).
Нелинейные исЕажения при малой их величине изменяют
темб р з вучания, з атрудн я ют ра здел ьное восприятие звуков
инст р у менто в и голосов . При более сил ьных нелинейны х ис­
ка:ж ениях появляютс я 11 с 11риятные хрипы и дребезжание. Ис­
к а ж ения фор:v1ы ~.,:ривой с игн ал а графически изображены на
рис. 11.
При п ода че электрич е с ких напряжений, соответствующих
к ако му-либ о «чистому » с ину соидальному тону, на эл еме нт
схе;,1 ы, имеющий нелин ейн ую характеристику на выходе это­
го э л е ме нта, появляют ся отсутствовавшие во входном к а нал е
вы сшие гар м оники, т. е. колебания с частотами, в целое чис­
.1 0 раз больщими, ч ем частота основного колебания. Эти г ар­
м оншш складываются с « Чистым» тоном, меняют его ф о рму
и придают звучанию новый тембр.
Еще более неприятно для слуха, когда на вход нелиней­
ной системы подаетсn не одно, а два и.1и несколько синусои­
дальных 1<олебаниrl. Тогда на выходе, кроме образующихся,
гармоник всех проходящих колебаний в результате так назы-
. ваем ых
«биений», ~1сжду ними появ.r1яются еще комбинаци--
28

t-. :>
"'
U IJыx
а
!.16ых
ь
t
1
1 1.18х1i!1
J1
1
111
- г - -+1-г--1
1
11
11
1
1
11111
+=-t - --31-1 -J-t -t
+---_ ,
11111
___
_J
1
_____ _J 1
1
.:::::- .:::: .:::: .:::: =- - -' _J
1
---
==--=--=- --=- ~-_ -= ---= - =: _, 1
----------
_J
11ИВх/1I
_1_1_
11,11
--t -t --=--F_сР. _J_
1
1
111I'1
++-J11'11
--
1
111
-
---=---=-- J 1 1 1
---
--
1
---
---
1
__------
--
--
----=--=- -=--=- -'
't
t
Р11с_ 10. Г;::~2ф f1К, nояснs;ющнй n р11ро ду нели не i'!11 ых исI<аже ний :
а - передача снгна.1а через uепь с ,1инейно~"! характернст11I<ой; б - 11сI<а­
жения пр11 11ередаче через ueпi, с нел инейной ха раI<Тср 11ст11кой
t

.онные частоты, равные суммам и разностям всех близки х
друг другу частот.
Например, если на вход работающего в нелинейном ре­
жиме усилителя поданы колебания двух частот: f 1=1000 гц
и f2= 1100 гц, то на его выходе можно обнаружить допол ­
нительно:
а) высшие гармоники частот f1 и f2, т. е. 2f 1 =2000 гц,
Зf 1 = 3000 гц и т. д., а кроме того, 2f2=2200 гц, Зf2=ЗЗОО гц
ит.д.;
б) простые комбинационные частоты, равные f 1 +f2 =
=2100 гц и f2 -f1 =100 гц, а также сложные комбинацион ­
ные частоты, возникшие в результате биения гармоник с ос­
новными частотами и друг с другом (2f1 +f2=2000 гц +
1100 гц=3100 гц; 2f1-f2=2000 гц·-1100 гц=900 гц и т. п .).
а
/
,,,.. ........
/
'
t
Рис. 11. АнаJшз сJюжно го кол ебания, получ енного в результат е
нелинейного усилен ия синусоидального колебания:
а - «чистый» синусоидаль ный тон (основное колебан ие или перва я
гармоника); 6 - продукт нелинейности системы
-
третья гармоник а;
в - сложное колебание на выходе системы, полученное при сумми-
ровании осио в1юго колебан и я и третьей гармоники
Ита к, общий вывод: при подаче ряда колебаний на вход
усили теля, имеющего нелинейную характеристику, на его вы­
ходе всл едствие нелин ейн ых искажений появится много па­
разитных колеб ан ий - гарм оНИI{ и комбинационных тонов.
Эти кол ебан ия, зап олняя весь спектр слышимых частот, мо­
гут сове ршенно наруши ть звуковую картину. Пр и том , с точ-
зо

к и зрения субъективного восприятия нелинейных искажений,
на иболее отрицательную роль играют комбинационные ча­
стоты (особенно разностные ч астоты типа f 1-f2; 2f1-f2
и т. д.).
Появление гармоник обычно значительно меньше сказы­
вается на качестве звучания, чем возникновение комбинаци­
он ных тонов; это связано с тем, что в реальных условиях
пр и передаче музыки или человеческого голоса на вход уси­
л ителя подаются колебания, уже содержащие гармоники.
Поэтому те гармоники, которые появляются в результате не­
линейности системы, просто складываются с начальными
гармониками и сравнительно мал о ухудшают звучание пере­
дачи. Наоборот, комбинационные тона представляют собой
такие колебания, которые впервые появляются в процессе
звукопередачи и легко воспринимаются ухом как искажения
зву чания.
Нелинейные искажения оцениваются величиной коэффи­
цие нта нелинейных искажений. По старой терминологии его
иногда называли «клирфактор», что в переводе с немецкого
означает «фактор дребезжания »; однако следует иметь в ви­
ду, что этот термин неточно характеризует сущность иска­
жений и им в настоящее время обычно не пользуются.
Коэффициент нелинейных искажений i(r опр еделяетсн по
ф ормуле: корень квадратный из отношенин суммы мощно­
стей всех гармоник и комбин ацио нных частот, появившихся
за счет нелинейности передачи , к мо щностям оспов11ых коле­
ба ний, подлежащих передаче, т. е .
Kt=
-.
j :i:P1 + 2:Р"
v~pl'
где L,Рг - су мма мощностей гармо ник; L,Рн - сумм А мо11~11 0 -
сте й комбинационных частот ; :L,P1 - сумма мощно т й ос­
но вных колебаний.
На практике за меру нелинейно сти системы нринимают
об ычно выраженное в проце нтах отношение суммарного на­
п ряжения всех высших гар моник или комбиrr а1\11011 111 ,1 х ча­
ст от, появившихся на выходе, к на пряжению ос1 1 01шО 1' 0 коле­
ба ния . В первом случае это отношен ие называ ю·~· 1ш •; ффици­
ентом гармоник, а во второ м - коэффициентом комбинаци­
онных искажений.
Наиболее употребительным способ ом измере11 11н rrели ней­
ных искажений является определение величины 1<оэ ффи циен­
та гармоник.
Для этого на вход испытуемоrо усил ителя п одают от зву ­
кового генератор а синусоидальное колебание ча таты f и из­
ме ряют величину его напря жен и я н а выходе U nыx (р ис. 1·2).
З атем включают на выходе усилителя специаль н ы й фильтр,
который подавляет основно е х олеба ние, но хо р о шо проп у-
31

екает все кол;бания с более высокими частотами. Вольтметр,
подключенныи на выход фильтра, регистрирует напряжение,
·создаваемое гармониками, вновь появившимися из-за нели­
нейности усилителя. Отношение напряжения гармоник, поя­
.вившихся на выходе усилителя, к напряжению основного сиг-
.. --- -.1
2f+Jj+ nJ
Рис. 12. Схема измер ений коэ ффициента гармоник усилительного
устройства
нала и есть мера нелинейных искажений данного ус илителя.
Если напряжение основного сигнала обозначить U1, то
коэффициент гармоник можно вычислить по формуле:
К о/с--Uгерм 100 .
го-~·
'
Uвых, измеренное без фильтр а, не точно соответствует напря­
жению основного сигна ла в чистом виде, так как оно содер­
.жит и напряжение гармоник. Однако, поскольку гармоники
по интенсивности значительно слабее основного сигнала, раз­
ницей между U1 и Uвы х можно пренебречь, и с достаточной
для практики точностью при определении коэффициента гар­
мою1 к удобно пользовать ся соотношением
Кг%=lJгерм ·100
.
Uвых
Так как при одной передаваемой частоте комбинационные
тоны отсутствуют и поэтю1у не учитываются, то этот коэф­
фициент не точ н о соответствует полному коэффициенту нели­
нейных искажений. Но для практических целей, зная его
:величину, можно достаточно определенно судить о степени
нелинейности канаJJа.
Нелинейные искажения на слух практически мало замет­
ны, если коэффициент гармони!{ не превышает 2-3 %.
Нелинейные и скажен ия могут возникать при неисправно­
·стях усилителей (нарушениях нормальных режиыов работы
32

электронных ламп), а также при перегрузках, тогда к радио­
устройству подаются напряжения, превышающие расчетные.
В этих случаях основной причиной возникновения нели­
ней ных искажений в усилителе является работа на криволи­
н ейных участках характеристик электронных ламп, а в транс­
ф орматоре - нелинейная зависимость магнитной индукции в
се рдечнике · трансформатора от тока в его первичной об­
м отке*.
ШУМЫ ТРАКТА ЗВУКОПЕРЕДАЧИ
И ОТНОШЕНИЕ СИГНАЛ/ШУМ
Одна из наиболее серьезных причин, мешающих качест­
ве нному воспроизведению передаваемой программы, - шумы
и помехи, во зн икающие в тракте звукопередачи. Особенн о
не приятны для слу шателя шумы в паузах, а также на тихи х
ме с т ах испо лне ния, когда они существенно мешают восприя­
ти ю звука.
Шумы по своему характеру и происхождению разделяют­
ся на фон и на так называемый «белый шум».
Причино й ф она чаще всего оказывается плохая фильтра -
ци я переме нной составляющей напряжения, выпрямленног о
в источнике п итания и используемого для питания элект рон­
ных ламп усилителей, а также на личие разJJичпых наводок ,
т. е. колебан ий , возбужденных в самом усилителе или n при ­
со единенны х к нему проводах и линиях за счет электроста ­
тичес кой ил и С\I агнитной связи этих цепей с пост оро1111им и
источникам и эле ктрических и магнитных полей.
Фон появляе тся обычно в виде прослушиваемо го НИ Зl(ОГО
одн отонн ого гуде ния с частотой 50 шш 100 гц.
Для борьбы с фоном необходима и тщательна я фи J11)тра­
ци я напряж ения питания электронных ламп, осущ есто;н 1 ма н
в выпрямит елях, и хорошая защита от навод,ок цепсi'1 , 11 0 ко ­
торьш пр отекаю т слабые токи, пут ем их экрани роn1<и . :-> 1<р а-
1-1ироваться долж ны соединительны е линии, а такж отд сл~, ­
ные у злы и детали усилительных устройств. Прющ1ш J~ 'Йст ­
ви я экранов следующий: провод, по котором у п р ~дают ся
токи звуково й частоты, заключается в гибкую и ;щетаточно
густую металлическую сетку, обязательно заз 'MJI нную.
Эл ектрические заряды, образующиеся на этом э 1< рш1 с из - за
влияния внеш н их полей, стекают на землю, не щ11нщ н помех
н а токон есущие части схемы.
* Нелинейны е искажения, вызванные нелинейн остью 11 мс11тов схем
радиовещательного тракта, отноl:ятся к нел инейным иска ж 1111 ем ! -го ро­
да. При звукоз а писи наряду с этими искажениями имеют м есто нелиней·
ны е искажения: ( искажения формы сигнала ), вызв анн ы е не равномер·
ностью протягиваниЯ ленты-носителя записи . Это так называем ые нели -
нейные искажения 2-го рода, о которых подр обнее будет ска за но в гла -
/
вс о магни тной з вукозаписи.
2-769
33

Экрана м и снабж аются также все используемые в схемах
трансформаторы и к атушки индуктивности . Эти экраны; вы­
полненные в виде кож ухов из железа, пермаллоя или других
подо бных магн итных материалов, выполняют двоякую роль:
он и предохраняю т трансформатор от воздействия внешних:
магнитных по лей и , кроме того, не дают возможности полю
рассеяния сам ого трансформатора оказывать нежелательное
влияние на ооседни е детали схемы.
Еще более неп риятен и трудно устраним собственный
шум усилительных ламп и резисторов, входящих в схему.
Он назыв ается «бел ым шумом» и воспринимается в виде ши­
пения усилител я.
Появлен и е внутр иламповых шумов объясняется неравно­
м ерностью протекаю щего через лампу анодного тока всл ед­
ствие неравномерного вылета электронов из катода (так на­
зываемый дробовый эффект). Это приводит к тому, что на
концах резистора, вкл юченного в анодную цепь лампы (т . е.
н а вы ходе усилител ьного каскада), образуется переменное
напряжение, усилив аемое последующими каскадами усили­
т еля и воспроизводимое громкоговорителем в виде характер­
но го шип ен ия. Созд ают шумы также и сами резисторы ,
включе нные в схему усилителей, из-за хаотического теплово ­
го движения в них сво бодных электронов, приводящего н: по­
явлен ию переменных напряжени й . Эти так называемые
ф люктуа ционные пом ехи так же, как и шипение ламп, имеют
ш ирокий спектр ч астот (т. е. их энергия распределена на
широком участке звукового частотного диапазона), поэто му
избавит ься от них весьм а трудно.
Единственная наибо лее радикал ьная мера - специа ль­
ный п одбор малошумящих л амп и резисторов, а таК<Же пода­
ча на вход первых лам п усилителя как можно большего по
уровню полезного снгн ала, чтобы он во много раз превосхо­
дил шумы усилителя и сделал их менее заметными на сл:ух.
Поэтому, например, в микрофонных усилите.11ях, усилива­
юЩих весь м а маленькие (порядка единиц ми:1ливольт) на ­
пряжения, на входе усилителя до ламп устана влив ается~
обы ч но входной трансфо рматор, iз нескол ько раз ув еличива­
ющий напряжение сигна ла, п оступ ающего от мик роф он а .
Однако не всегда указ анные меры дают удовлетво ритель­
ный резул ьтат.
Ч то бы оценить качество усили теля (или всего ра диотр ак­
та) с точки зрения шумов, определя ют для него отношени е­
сигна л/шум . Это отнош ение показывает, насколько н оминаль­
н ый ( т. е. расчетный, нормальный для данного усилителя)
у ровень выходн ого полезн ого сигнала превышает урощ~нь.
на пряжения шум ов н а выходе усилител я. Вы ражается . отно ­
шение сигнал/шум в децибелах.
34

Таким образом, отношение сигнал/шум для усилителя оп ­
(Dеделяется по формуле:
Uсиrнала
дснп./шум = 20 lg---
Uwyмa
Иногда говорят, что шумы усилителя составляют, напри­
м ер, минус 60 дб; это значит, что собственные шумы усили­
теля на 60 дб меньше по уровню, чем номинальное выходное
на пряжение (т. е. в 1000 раз).
Но общий уровень шума усилителя в основном зависит от
уровня шума первых ступеней усиления, где проходящи й
п олезный сигнал особенно мал и соизмери м с напряжением
шума . А так как обычно регулятор уровня сигнала в усили­
теле включается после первых каскадов, в основ н ом и опре­
деляющих общий уровень шума всего уси л ителя , то отноше ­
н ие сигна л/ш ум зависит от того, какой уровень сигнала п о­
да ется на в ход и, следовательно, в како м положе нии уста­
н авливается регулятор для того, чтобы получить н а выходе
н оминальный уровень.
Естественно, что если уровень выходно го си гнала велик ,
то у с иление уменьшают, следовательно , и ш умы первы х
ла мп усиливаются меньше. Если, наоборот, вход11о~"1 си гна л
м ал , то р егулятор уровня приходится больше открыuать, шу­
м ы первой лампы усиливаются значит ел ьнее и станоu ятся бо­
л ее слыш н ыми при воспроизведении .
Т аким образом, чтобы сравнить дв а усилителя , мало
знать их отношения сигнала к шуму, надо также иметь све­
дения о том, при каком режиме усиления (а это зависит от
у ровня входного сигнала) производились измерения .
Для удобства сравнения усилителей часто пользу ютсн мс ­
тодо ~.r пр и в едения шума к входу усилителя.
Если под термином «шум усилителя » понимают нз м рен­
н ое вольтметром напря*ение, создающее шум на вы х о;~ , то
п риведенным ко входу шумом называют величин у ш11rрн же­
н ия , являющуюся частным рт деления величины 11а пр11 ж н ия
шума на выходе на величину коэффициента yc11 J1 11 11 н уси­
л ителя:
,
Uw
U=-
шк'
где U 1ш-приведенное к выходу напряжение шума; UJl[ -на­
л ряжение шума на выходе; К - коэффициент уси ления уси­
л ителя.
Другим и словами, это такое напряжен ие, которое, если
е го подать н а вход усилителя, создал о бы после усиления
из м,еренный на выходе усилителя шум.
Практически приведенные к выходу шумы, nыр аженн ые
в децибела х, определяются как сумма выраженного в- дец и -
35

белах отнош ения сигнал/шум на выходе усилителя и уровня
входного сигнал а, также выраженного в децибелах относи­
тельн ого нулево го уровня (0,775 в).
Напри мер, если на вход усилителя поступает напряжение
Uвх =250 мкв ( этот урове нь лежит ниже нулевого на 70 дб)
и если на выходе усилителя отношение сигнала к шуму со­
ст авляет 60 дб, то приведенный к входу шум составляет
70+60= 130 дб (ри с. 13) .
о
/J CUU-t /,у
Uш
!lctJ11t1me11ь
(К.= 78tlt5)
1
ix
Ll
Рис. 13. К вопросу о приведении шумов к входу усилителя (прнм<::р
постро ения диаграл1~1ы уро вней сигнаJiа и шу мо в у с илитеJiыю го
устройства)
Действительно, ес л и на выходе усилителя полезн ыrr с иг­
нал превышает уровень шума на 60 дб, то в связи с тем, что
ус илитель одинак ово у силивает и сигнал и ш ум, это отноше­
ние между входны м сигналом и приведенным к входу шумом
со хран ится и на входе ус илителя.
36

Представим себе, что входн ой сигнал меньше нулевого
уровня на 70 дб, а напряжение приведенного к входу шума
м еньше входного сигнала на 60 дб. В этом случае приведен­
н ый к входу шум будет на 130 дб ни.же нулевого у ровня, или
п риведенный к входу шум уси ли теля равен минус 130 дб.
Такие измерения не зависят от режима усиления. Дейст­
вительно, если подать на вход усилителя сигнал больший ,
чем в первом примере, например , на 20 дб (т. е. уровень бу­
дет не - 70, а -50 дб), то отно ш ение сигнал/шум улучшит­
ся также на 20 дб и станет не 60, а 80 дб. Таким образом,
пр иведенный к входу уровень шума в этом случае также
сох ранит свое значение и будет м еньше нулевого уровня н а
те же 50+80= 130 дб.
И еще одно замечание относительно оценки шумов радио­
вещательной аппарату ры . Шумы, как мы уже упом инали, со­
де ржат энергию от звуковых колебаний множества частот ,
а так как чувствительность человеческого уха различна для
раз ных частот звукового диапазона, то, в завис имости от то­
го, в какой части спектра сосредоточена эн ергип исследуе­
~юго шума, при одинаковом уровне шум может субъекти вно
зосп риниматься по -разному. Очевидно, если осп о u ны е коле­
б а ния шума лежат в диапазоне 2-4 кгц, 1<оrда 0111 1 наиболее
чувствительны для уха, 10 на слух шум заметен 6 0 J11, 111 e, чем
так ой же величины шум, но с преобладанием в 11 м · 11 е ргни
более высоких или более низки х частот. Чтобы 11 · ' Жа т ь
это го эффекта и получить измер ения, более соотв етстnующи е
субъе ктивному восприятию шумов слушателем, полt.зуютсп
и зме рителем шумов , снабж енным так называе мым фиJJьтро м
ух а ; этот прибор им еет часто тную характеристику •rув тон­
тел ьности, подобную характеристике чувствительностн 11 JJ О ­
;з еческого уха . Поэтому он лучше реагирует на те ча тоты,
которы е лучше слышит ухо. Такой способ изме р е1111л тум о о
наз ывается псофометрическим, и им ино гда польз у ~ ·1·ся и11 -
же неры радиодомов.
ДИНАМИЧЕСl(Ий ДИ АПАЗО Н ПЕРЕДАЧ И
Динамическим диапазоном передачи (или щ111 : 1 ~ 111ч еским
ди апазоном пропускания) назыв ают выраженн ' 11 деци бе­
лах отношение максимально допустимого в пер ; щ •1 е ур овня
си гнала к минимально допустимому у ров ню.
Максимальный уровень (пр и фортисси мо) оrр t1 111·rчи вается
в ел ичиной нормированны х нелинейных искаж 11 11{1. Мини-
111 альный уровень (при пианиссимо) долже н лежа ть п о кр ай ­
ней мере в 2-3 раза (т. е. на 6-10 дб) выше уровня шума
тр акта , во избежание маскировки шу мо м полезн о го сигнала
37

на тихих местах*. Поэтому динамический диапазон передачи
в системе радиовещания Советского Союза (и ряда других
стран) поддерживается таким, чтобы во всяком случае не
превысить 40 дб. Этот диапазон существенно меньше нату­
рального динамического диапазона реального исполнения.
При радиовещании и звукозаписи приходится прибегать к
искусственному сжатию динамического диапазона, которое
осуществляется либо автоматически, либо вручную.
МЕТОДЫ РЕГУЛИРОВКИ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА
ПРОГРАММЫ
Автоматические регуляторы динамического диапазона
программы работают по принципу изменения коэффициента
передачи усилителя в зависимости от подаваемого на вход
этого усилителя уровня сигнала.
/L мах.с
domJCmи­
мoe
о
Uffыx
11
U поРо~оЬое
Рис. 14. Идеализированна\': амплитудная характеристика
усилителя-ограничителя
* Совре менная аппарат ура способна обеспечить достаточно широкий
динамиЧеский диапазон. Однако в радиовещании приходится считатьсн
с условиями, в которых находится слушатель . Шумы жилой комнаты в
тихое время суток находятся на уровне около 30-40 дб над порогом
слыши мости. Если бы мы захотели передать полностью натуральный дн­
намический диапазон оркестра, равны!~ 80 дб, то нам пришлось бы уста­
новить уровень на пиа нис~имо равным примерно 50 дб (для того , чтобы
не меш али шумы помещения); фортиссимо при этом по громкости долж­
но было бы соответствовать 130 дб. Такой уровень неприемлем при су­
ществующей звукоизоляции межд~ квартирами, да и сам слуr;rатель не
выде ржа л бы тако11 оглушающе·и громкости, соответствующеи уровню
боле вог о ощущения.
38

Существуют два основных вида таких регуляторов:
а) усилители-ограничители;
6) сжиматели (компрессоры).
Усилитель-ограничитель работает как простой усилитель
до того момента, пока поданный на его вход уровень сигнала
н е превысит установленного предела. При дальнейшем воз­
р астании сигнала коэффициент передачи начинает умень­
шаться пропорционально увеличению уровня, благодаря чему
в ыходной уровень не может превысить максимально допу­
стимого. Графическая зависимость выходного уровня от
входного (т. е. амплитудная характеристика) усилителя-огра­
ничителя изображена на рис. 14
Сжиматель (компрессор) отличается от у силителя-огра­
ничителя тем, что его амплит удная характеристика вся кри­
в олинейна и имеет вид, подобный изображенному на рис. 15.
При малых входных уровнях крутизна характеристики
компрессора большая (это говорит о том, что слабые сигна­
лы усиливаются им сильнее), а по мере возрастания сигнала
L1 Вы,,.
U8x
о
Рис . 15. Амплитудная характеристика компр е · ор 1 1
на входе она идет все более по.лого, т. е. коэф ф~щие нт уси­
л ения уменьшается. Следова тел ьно, компрессо р 11а выходе
поднимает малые уровни и пон ижает большие, с ж имая та­
ким образом динамический диа пазон до устано вле н ной рас­
четом и настройкой прибора величины.
39

Особенностью компрессора является то, что он вместе со
слабыми сигналами значительно поднимает и уровень шума
усилителя. Чтобы избавиться от такого недостатка , компрес­
соры иногда снабжают специальным устройством - шумопо­
давителем , запирающим усилите.11ь в паузах и таким образо м
уменьшающим неприятное воздействие шума, особенно за­
метное в перерывах между полезными сигналами.
Принцип действия обоих описанных приборов может быть
пояснен их блок-схемой (рис. 16) .
Сигнал подается на входную ступень, затем на упра в­
ляемую и, наконец, на выходную ступень прибора. С выхода
напряжение сигнала ответвляется и попадает на двухпол у­
периодный выпрямитель, выпрямляющий как положитель ­
ные, так и отрицательные полуволны. Это выпрямленное на­
пряжение имеет теперь постоянную полярность, но меняется
по величине со звуковой частотой и в зависи мости от средне­
го уровня передачи.
Вх
УС
Вых
и.
~~t
t~
t
'""
t
ер
в
Рис. 16. Блок -схема автомат ического р егулятор а дин амич еского ди апаз о на :
Вх - входная ступень; УС- управляемая ступень; Вых - выходная
ступень; В - выпрямитель; Ф - фильтр
Мгн овен ные измен ения напряжени я, которые прете рп е ­
вает си гнал в течение каждого своего колебания, не до лжны
влиять на автомати ческую систем у, та к как инач е будет
и скажа ться форма си гнала. Поэтому да лее ставится ф ильтр ,
которы м пода вляют ся все составл яющи е н апря•жени я звуко­
вых частот, и на его выходе остается лишь напряжение, про­
порциональное среднему значению выпрямленных колебаний.
Естественно, что ср еднее значение становится больше тог­
да, когда сигнал бо льше; наобо рот, оно у меньшается , когд а
сигнал м а л . Это на пр яжение и используется в качестве н а­
пряж ения, управля юще го коэффициентом ус иления у правляе ­
мой ступен и. Оно и зменяет его таким образом, чтобы устро й­
ство имело нужную нам амплитудную характеристику, соот­
ветствующую типу данного компрессор а или усилителя-огра­
ничителя.

Автоматическая регу1ировка динамического диапазона за
последнее время довольно широко используется в каналах
радиовещания.
В этом случае на выходе аппаратной радиодома вклю­
чается усилитель-ограничитель или компрессор . Первый, ог­
раничивая уровень передачи сверху, предохраняет радиопе­
редатчики от возможных перегрузок, а второй, кроме того ,
усиливает слабые сигналы (в тихих местах программы) и
увеличивает средний уровень радиопередачи, что дает суще­
ственный выигрыш в мощности, излучаемой антенной пере­
датчика. Это, естественно, способствует увеличению дально­
с ти приема вещательных радиопередач.
Однако при производстве высококачественных музыкаль­
ных записей автомат не может заменить звукорежиссерскую
работу квалифицированного специалиста. Дело в том, что
автоматическое сжатие динамического диапазона может по­
влечь за собой нарушение художественных нюансов, лишить
произведение контрастности, сделать исполнение вялым. Как
говорят специалисты-музыканты, при автоматич есl(ОМ сжатии
ст радает динамика исполнения. Поэтому в художествен но м
рад иовещании регул и-ровка динамического диапазона обяза­
тельно должна возлагаться на квалифицироnап11ых с пециа­
листов - звукорежиссеров, имеющих музы кал ы1ое образование ,
техн ические навыки и способных находить I<омпромисспо е
решение между требованиями техническими и художсстве11-
ными.
Следя по партитуре за ходом исполнения, звукор ж11с · ер
чаще всего с помощью ручных регуляторов уровня, ори 11т11 -
ру ясь на показания прибора-индикатора уровня и звучани е
контрольного громкоговорителя , доводит динамичесrшй Jlиа ­
пазон до нормы, не нанося существенного ущерба э1.1м1,1 с.11 у
ко мпозитора и исполнителей. Лишь иногда звукор жи с ры
пользуются как вспомогательным средством автоматич r.1<и­
:viи регуляторами динамического диапазона. Прсд11О J1())1< 1н1 .
ч то необходимо выделить и подчеркнуть в оркестро1Jом :1в у ­
ч ании какую-либо группу инструментов, наприм р lll (')llrы e
дух овые инструменты или певца-солиста. В этом CJ1y•111 вы­
годн о увеличить средний уровень соответствующих 1юм11 0 11 ен­
то в передачи, так как громкость, как известно, :н11111 с ит от
среднего уровня сигнала. Но при этом становит с11 трудно
следить за мгновенными недопустимыми по веm-1 1 11 111 с пика ­
ми -выбросами уровн ей, вовремя на них реагировв ·1· 1, 11 вруч­
ную убавлять усиление, предохраняя посл едую11 l11 с звенья
тракта звукопередачи от перегрузок. В этой работе сущест­
венную помощь звукорежиссеру может оказ ать ус илитель ­
ограничитель, включенный в тракт микрофона, уст аrювленно­
го рядом с исполнителями. Исключив таким образо м возмож ­
ност ь перегрузки тракта, можно соответ ственно у величить
41

средний уровень передачи . Зв учание интересующих на с
исполнителей будет в этом случае более интенсивным, «ком­
пактным», и, если художественный вкус и чувство меры не
подведут звукорежиссера, качество записи будет обеспечено.
Однако не всегда удается искусственным путем добить­
ся сжатия динамического диапазона так, чтобы это осталос ь
совершенно незаметным для квалифицированного слушателя.
Тогда необходимо прибегать к помощи самих Рсполнителей .
Хорошо понимая специфику радиовещания, оr1.D1тный дири­
жер при работе в студии обычно следует советам звукоре­
жиссера и сам старается уменьшить громкость в моменты
фортиссимо и усилить зв ук при пианисси м о, сохраняя п ри
этом необходимые нюансы , звуковые контрасты и соотн о ­
шения .

Глава 3
ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ АППАРАТНОИ
РАДИОВЕЩАНИЯ И ЗВУКОЗАПИСИ
ВВЕДЕНИЕ
Комплекс технических средств, необходимы х для подго­
товки и проведения радиовещательной передач и или звуко­
запис и, располагается в двух помещениях, обыч но смежных,
но хор ошо звукоизолиров анных друг от друга, - в студии и
а ппаратной* .
В студии устанавливается один или несколько ми 1<рофо­
нов, громкоговоритель для режиссерских команд и прослу­
ш ивания программы, пульт диктора.
В аппаратной находятся микшерный (звукоре'Жиссерский)
пул ьт, магнитофоны, контрольные устройства - и11ди1н1тор
ур овня, громкоговоритель и другое оборудование.
МИКШЕРНЫИ ПУЛЬТ
Микшерный пуль т служит для ус иления напр лж 'llHI'! сиг­
нал ов звуковой частоты, р егул ировок и смешив апнн D нуж­
ны х соотношениях сигналов от различных звуков ых н сточни­
ков , из которых компонуется програм м а. Исно .111,зо вание
* Это
пособие, предназначаемое в основном дл я зnу н(lrе жи ссеров
и звук ооператоров, не содержит о пис ания всего тракта р 11д11 овещания ,
включ ающего также центральную аппа ратную, лин ии передач и и радио­
п ередатчики. Здесь приводится лишь описание той ап пара ту р ы, с которо й
11 риходится иметь дело им енно эт и м категориям рабqтник оn ра диовеща·
ни я и звукозаписи.
43

при звукозаписи музыкально-художественных программ од­
новременно нескольких микрофонов делает это устройство со­
вершенно необходимым для любой студии звукозаписи.
Схемы микшерных пульюв различных типов в отдельных
деталях могут отличаться друг от друга в зависимости от их
специализации и констр укти вного решения. Поэтому на
рис. 17 приводится простейшая блок-схема подобного устрой­
ства. Она познакомит читателя только с принципами ее по­
строения и с основными узлами и деталями, имеющими наи­
важнейшее значение.
Звуковые колебания преобразуются микрофонами М в
колебания электрические и подаются на входы микрофонн ых
усил·ителей МУ, собранных на электронных лампах или на
транзисторах.
Как уже было сказано выше, назначение микрофонного
усилителя - усилить элект рический сигнал, поступающий от
микрофона. Так 1\ак сигнал этот мал (единицы милливольта,
а иногда и еще меньше), то основной особенностью микро­
фонного усилителя должен быть малый уровень его собствен ­
ных шумов.
Поэтому на входе микрофонного усилителя обычно ста­
вится хорошо экранированный входной трансформатор, на з ­
начение которого - поднять входное напряжение сигнала
е ще до подачи его на первый каскад усиления и таким обра ­
зом увеличить преобладание уровня полезного сигнала на д
уровнем шума входных цепей усилителя. Сами лампы и
транзисторы, как уже упоминалось выше, должны тщательно
отбираться по наименьшим собственным ш ум ам; для питани я
цепей накала в ламповых схемах часто используется п осто­
янное напряжение, ламповые панели амортизируют, чтобы
избежать так называ емого микрофонного эффекта. Этот эф­
фект, особенно характерный для усилителей слабых сигна­
лов, заключается в том, что даже при небольших вибрация х
и тряске, которым мож ет подвергаться первая лампа микро­
фонного усилителя, ее электроды начинают вибрировать, рас­
стоя ние между ними п ериодически меняется, и, следователь­
но, анодный ток, прот е 1<ающнй через лампу , также п ериоди­
чески изменяется по величи н е. Эти изменения анодного тока
соз дают переменны е напряжения на выходе усилительног о
1<аскада, которые посл е их уси.11ения прослушиваются чере з
громкоговоритель в виде характерного звона.
С выхода микрофонного усилителя сигнал попадает на
и 11 дивидуальны й р егулятор уровня РИ. Это важнейшая часть
пульта , необхощ1ман как зв укооперато ру, так и звукорежис­
ру для поддержания нормального уровня сигнала и регу­
J1н ров1<и ди намич1:; ского диапазона программы.
Встр еча ются ра зличные конструкции регуляторов уровня,
так же различны и их электрические схемы.
44

. j>.
с.п
Ст!fди.я
r----- - 1
1
11 Кд tc(]I
l______ _J
- ----- -----l
Л!:/
!(контрольнын цемм
нагнипюtроно8
1~
1
1
1
1
1
1
Выход
нанала
(3,16)
--------------------~---~
От быходоб ycu.11u.meлeu боапроиз6еаения l'la.eн1.1mo&
7 П сроноб или. от 6нешних линшJ траноляциu
-
-
( 8ходы быаоf(о20 уро!Jнл)
Рис. 11. Т11повая б.1ок-схе~1а мнк11.1ерного пульт~

Например, некоторые схемы включения регулят9'ров R
пульте требуют по;;~:держания постоянства входного и Lвыход"­
ного сопротивлении регуляторов независимо от положени и
их рукояток регулировки. Такому требованию отвечiют схе-
'
м ы регуляторов мостикового типа (например, Р)ГУЛЯтора
РС-104 производства Экспериментального зав·ода Вfесоюзно­
го радио) и ступенчатые, или лестничные регуляторы, очень
широко используемые в настоящее время в аппа~атуре как
отечес твенного производства, так и в зарубежной. Как те,
так и другие типы регуляторов содержат наборь1 сопротив­
.11 ен ий и подвижные контакты.
Уст ройство мостикового регулятора РС-104 схематически
изображе но на рис. 18 . Этот регулятор имеет два подвижных
контакта («движка»), связанных между собой так, что пр и
1
3
Вхоа
Выход
Рис. 18. Регулятор уровня мостикового типа
повороте одной ручки ве рхний (на рисунке) контакт пере ме­
щается слева направ о и одновременно нижний (на рисунке }
контакт - снизу вверх; наобо рот, если движение верхнег о·
контакта происходит справа налево, то нижний движок п ере­
двигается сверху вниз .
В верхнем крайн ем поло жении, когда верхний дв ижок
н аходится слева, а нижний - внизу, р егулятор на про хожде­
н ие сигнал а не влия ет и вносимое им з атухание мини маль­
ное . В нижнем край11 ем положении, когда верхний движок -
спр ав а , а нижний - в верхнем положении, регулятор вносит
макс и мал ьное зату хание, и уровень сигнала уменьшаетс я на
40 дб, т. е. в 100 раз . Промежуточные полоrжения движков
соответст вуют различным затуханиям: от О до 40 дб.
I I еско.тr ько про ще устроен регулятор ступенчатого типа
(ри с. 19) . Он состоит из ряда включенных посл едоват ель но
Т- обра з 11 ых ячеек сопротивлений (аттенюаторов), каждая из
которы х в но сит в цепь прохожден ия сигнала низкой частоты
46

:н ебо.~,шое затухание (от 0,5 до 4 дб). Подвижной контакт
вклю~\ет в схему любое необходимое количество таких э.1е­
ментар~1х ячеек, в результате чего уровень проходящего
че рез . р гулятор сигнала может менятьс я от своего полного
з н ачени до величины, меньшей на 60 дб , а иногда на 90 дб.
,---\~~~~~~~~~~~~~~~~~~-~~
Bxoa~~........,,""""~VW'\~~,'""/V'-~.~"~~
-:-
: дыхоd
1
1
' ---
_
1~. '...:_ i -
-
-
-
.
Рн с. 19. Сту п ен чатый (лест1н1чный) регу лят ор у роа н я
Для н е которы х современных констр укций 'v!ик ш ерных
пу льтов конструкторы предпочитают, отказа вшись от сравни­
т ельно сложных схем регуляторов мостик ового или лестнич­
но го типа, использовать более просты е и дешевые поте нцио­
ме трические регуляторы, изготов ле нные из угольных ток о ­
п роводящих элементов (пластин), выходное нап ряжение сиг ­
нал а с которы х снимается с помощью пла вно скользящих по
у rольнок поверхно сти щеток-ползунко в. Т ак11 е р е гулятор ы
о бычно включаются между каскадами усилен и и, I(aK б ы
в нутри усилительной схемы, и этим исключа ется взаимно е
вл ияние регулировки уровня в одном канале на уровень с и г ­
налов о·т других микрофонов в сосед них каналах.
После индивидуальных регуляторов уровня сигналы от
разл ичных микрофонов через развязывающи е ре зисторы Р
·см ешиваются на входе общего регулятора уровн я РО, nocJ1e
11 оторого подводятся к линейному усилению ЛУ. Это - nы ·
х одной усилитель аппаратной, обеспечивающи й н апряж с 1111 с
·с игнала, достаточное по величине для норма льной го п ере­
д ачи по линии в Центральную аппаратную иют па в х од за ­
писи магнитофона.
Развязывающие резисторы необходимы дл я т 1·0 , 1 1т обы
у меньшить взаимное влияние выходных сопрот иnJ! •н 11 i'r каж ­
дого из микрофонных каналов друг на друга .
Общий регулятор уровня требуется для уста11 0111\ 11 у ровня
см ешанного суммарного сигнала от всех мик роф о 11 о в. Его
конструкция обычно ничем не отличается от кон стр у 1щ ии ин­
дивидуальных регуляторов.
На вход общего регулятора уровня пapaлл eJ1lJ ll O вы хода м
м икрофонных каналов подведены линии , рассчит а нн ые на по­
да чу более высоких уровней от други х источни к ов про гр ам­
мы, например от усилителей воспрои зведе ния м а гни тофон ов
или от внешних линий трансляций. Это дает в о зм ожность
47

при r:роизводстве художестве.иных и музыкальных рад~~iVIОН-
тажеи «наложить» дикторскии текст на музыку.
L
На входах высокого уровня (например с магнит фонов}
установлены также свои индивидуальные регуляторы уровня .
Таким образом, исходя из режиссерских соображен й, мож­
но, меняя наложения движков индивидуальных рег ляторов ,
устанавливать и произвольно варьировать соотнош . ния уров­
ней звуковых компонентов, составляющих передачу
Следует заметить, что если уровень сигнала от усилителя
воспроизведения магнитофона значительно выше, чем уровни ,.
развиваемые микрофонными усилителями, то индивидуально­
му регулятору, стоящему на входе тракта высокого уровня ,
предшествует так называемый удлинитель У, вносящий до­
полнительное затухание и согласующий уровни, подаваемые
в общие цепи передачи.
Как при звукозаписи, так и при радиовещании необходи­
мо ввести слуховой (субъективный) и визуальный (объектив­
ный) контроль передачи. Для этой цели служат: а) конт­
рольный агрегат КА, состоящий из мощного усилителя и си­
стемы громкоговорителей; б) индикатор уровня И. Оба эти
устройства с помощью селектора-переключателя С могут
быть подключены к различным точкам схемы аппаратной, в.
зависимости от рода производимых работ.
Например, обычно при звукозаписи контролируется выхо д
усилителя воспроизведения магнитофона, а при радиовеща ­
нитт контрольные устройства включаются параллельно выхо­
ду аппаратной. Более подробно о работе контрольны х
устройств будет рассказано в следующей главе.
Переговоры с диктором и режиссерские команды ведутс я
с помощью переговорног о микрофона МП через специальный
усилитель ПУ и устан овле нный в студии контрольный агре­
гат КА. Ключ перег овора КП должен одновременно выпол ­
нять две функции: а) подключать на вход студийного гром­
коговорящего устрой ства выход переговорного усилителя и
б) в момент переговор а отключать контрольный агрегат ап­
паратной для того, чтобы не возникла акустическая обр ат­
ная связь, или т ак н аз ываемая «завязка» переговорного
микрофона с контрол ьным громкоговорителем . Это явление,.
проявляющееся в виде нарастающего гула, переходящего в
свист, можно объя снить тем, что если в момент переговора в
аппаратной включ ен громкоговоритель, то звуковой сигнал,
прид я в студию, усиливается в основном канале и вновь че­
рез п ереговорный микрофон попадает в студию; там он воз­
действует на микр офон, еще раз усиливается и, таким обра­
зом, многократно повторяя этот путь, вызывает самовозбуж­
ден ие в сей системы (генерацию).
Ка к уж е сказ ано вы ше, рассмотренная упрощеннан схема
48

\при едена здесь лишь для ознакомления с общими принци--
пами построения микшерных режиссерских пультов.
В лаве, посвященной методам современной звукорежис­
суры, ы приведем типовую блок-схему универсального мик ­
шерног пульта концертной студии звукозаписи с описаниеы
его тех~логических возможностей . Для ознакомления же со­
схемами конкретных моделей и ти п ов микшерных устройстu­
различны фирм следует обращаться к соответствующим тех ­
ническим ?писаниям.
ГР1рМКОГОВОРЯЩИй КОНТРОЛЬНЫЙ АГРЕГАТ
1
Контрольный агрегат представляет собой устройство, со­
держащее мощный усилитель и акустическую систему, состо ­
ящую из одного, а чаще - нескольких громкоговорителей,
установленных в специальном ящике-тумбе. Назначение
контрольного агрегата - обеспечить слуховой контроль каче-­
ства передаваемой звуковой программы.
К качеству самих контрольных агрегатов в настоящее·
время предъявляются очень жесткие требования. Кроме обес­
пе чения неиска1женной звукопередачи, они должны по воз-­
можности обладать одинаковым тембром звучания. Только ·
п ри одинаковых условиях прослу­
шивания в радиодомах можно наи­
более объективно определять каче­
ство звукоза писей и передач.
В качестве самого преобразова­
теля электрической энергии в а ку­
с тическую в контрольны х агрегатах
'1ащ е всего исполь зу ются конусные
эле ктродинамич е ские
громкогово-
р ители (динамики). Устройство
та кого конусного электродинамиче­
с кого громкоговорителя показано
нарис.20и21.
Магнитная система его выпол­
н яется в виде стакана , имеющего
в ерхний фланец с круглым вырезом
и це нтральный цилиндрический
керн, входящий в ве р х ний вырез
ЗСiПОдлицо с поверхностью фланца.
Используется постоянный магнит
и ли (обычно в старых типах) элек­
тр омагнит. Между керном и выре­
з ом фланца оставлен зазор, в кото­
р ом действует радиальное магнит­
н ое поле. В зазоре магнитной систе­
м ы расположена легк ая звуковая
к атушка, имеющая необходимое
Рис. 20. Эщ 1<'г роди нами­
ч еский гро м1<0 1·опо ритель:
1 - диффузоро 1(ер жатель;
2- диффуз р;3 - звуко­
вая катушка; 4 - посто­
янный маr1111т; 5 - ци-
линдрич ес 1(J-JЙ керн
49'

число витков провода и жестко связанная с конусом из яr­
кой бумажной массы (так называемым диффузором), вля ­
ющимся собственно изл учателем звуковых колебаний.
Диффузор и катушка представляют собой подв жн ун
колебательную систему, которая гибко крепится к обо у диф~
фузородержателя с одной стороны центрир ующей айбо й,
а с другой - гофром конуса . С П?мощыо центрирую ей ща й­
'бы регулируется правильное положение системы в r_азор е.
-
.•"
-
~
---
1
..
~
1•
.
г-.
-
-
s
s
1
'
.1
N
N
-
-
Ри с. 21. Схсман1чсс1<ое изображен ие ма гни т н ой и под­
вижной снстсм д1111ам и1<а (стрелкамн указаны сиJ1овые
линии маг1 1 ит1 юrо поля постоянного магнита)
··'
Если на выводы ву1<0вой катушки пода ть переменн ые
на пряже н ия звуковы х <1 аrтот, то ток, текущий через нее , соз­
,:rает вок р у г витков катуш1<и переменное магнит но е поле . Это
пол е будет взаимодействовать с полем постоянного магнит а.
и возн икающие электро динам иче ск и е силы зас тавя т катушк у
колеба ться в зазор е, увлекая за собой и диф фузор. Си стема
начнет излучать звуJ{овые коле бания.
При п ро ект ир ов а ни и ко нтрольных агрегатов для радиов е ­
ща11ия очень важн о 1 rодоб рать такие громкоговорители , кото­
ры отве чали бы совреме нным высоким требованиям конт­
р 111>110го прослушио а11ия с оздаваемых программ .
ка'rестве контр оль ного гро мког оворителя можно судит ь
110 следующим основным техниче ск им характеристикам.
Номинальная (ил и нормированная) электрическая мощ­
rн ость гр омко говорит еля - это наибольшая мощность (выр а-
50

жiая в вольнмперах), при подведении которой в виде си­
нусоА ального тока звуковой частоты вносимые громкогово ­
рител м нелинейные искажения еще не превосходят допусти­
мой те ническими условиями величины. Если амплитуды под­
водимо о сигнала окажутся чрезмерно большими, то прои­
зойдет ерегрузка системы и нарушится пропорциональность.
между с оростью движения подвижной части и изменениями
тока в ка ушке.
При э ом форма излучаемых звуковых колебаний не бу­
дет точно \соответствовать форме тех электрических колеба­
ний, котор ы е подводятся к громкоговорителю. Перегрузка
громкогово р ителя воспринимается на слух как дребезжание
и хри п ы. Кроме того, подведение к нему сигналов с мощ­
ностыо вы ш е номинальной может стать причиной тепловых
или механических повреждений громкоговорителя. Величина
подводимой н оминальной мощности оговаривается предприя­
тием, выпускающим громкоговоритель.
"
Чувствительность измеряется величиной звукового давле­
н1н1, создаваемого громкоговорителем п ри подаче на его зву­
ковую катушку установленного стандартом напряжения зву­
ковой частоты.
По действующему Государственному стандарту (ГОСТ
7323-62) чувствительность· громкоговорителя оп р еделиется
так называемым стандартным звуковым давлени м, т. с. дав­
ле~IИем, измеренным на расстоянии одного метра от громко­
говорителя при подв еде нии к звуковой 1.;атушке да Jr11oгo·
громкоговорителя напряж ен ия , созд ающего в катушке при
частоте 1ООО гц электрическую мощность, равн ую О, 1 аа . Вы­
ражается звуковое давле ние в ньютонах на ква;\р<.1т11ый
метр(_!!___)' .
м2
Эффективность громкоговорителей определ иет л 11 х •1 уn­
ствителыюстью. Очевидно, что для громкогов орит л i'1, 11 мсю­
щих разное сопротивление звуковой катушки и, Jl 'J(() 11<1 ·1
· .пь­
но, потребляющих разный ток для обеспечен ия норм 11р о11ан­
ной мощности входного сигнала (О, 1 ва на 1000 11.), 'l'P ' б ует ­
ся проводить измерение стандартного зву ков ro ю111J1ения
при разных подводимы х напряжениях сигна ла. 1 lодобное·
усложнение измерений дает возможность срав1111 щ1 •1• 11 различ ­
ные громкоговорители по их «отдаче», т. е. по в J111111111e отно­
шения излучаемой акустической мощности J< 110;\оеде нной
электрической мощности, выраженной в вольт ам11 с рах (ва).
Так как стандартное звуковое давление меш1 С' ТС Я при из­
менениях частоты сигнала, то за меру чувствит J 1 u 110ст и при­
нимают среднее звуковое давление, вычисляемо' к ак средн е ­
арифметическое из значений стандартных звуко вых давле­
ний, измеренных на разных частота х звукового ди апазона .
ы

u
u
/
Частотнои характерипикои громкогов орит еля н азывутся:
з ависимость его чувствительн ости от частоты сигнала.
Чем более широ кий диапазон звуковых частот восррои з ·
водится громкоговорителем и чем ровн ее его частотн1 я ха­
рактеристика, тем лучш е гро мкоговори:;ель. Одна~\О роздат f,
громкоговорители с соверш енно ровнои частотнои fа ра кте ­
ристикой не удается, поэтому для ни х допускаетсядеравн о­
с-rерность частотной характеристики зна чительн о ольша н,
чем для усилительных устройств. Она лежит обыч , о в пр е­
дел ах 1·2-15 дб, для усилителе й :tr<e частотные и скр.жения н е
превышают ± 2 дб (рис. 22).
д6 ,,.,
100 гт-гт-r-г--т-.--т--т-r-т-т-гт-г---~--т---г----т-т-т-r.,....,...,г--r~
90
1
во
l
70
'
60
50 100 200 500 1000 2000 5000 10000 200{)() z1Ц
Рис . 22. Частотная характеристик а громкогов орителя (нерав номерност о,
в полосе частот от 100 до 8000 щ равна 16 дб)
Частотн у ю ха раr<т е ри стиJ< у гр о!Vшоговорителя во много !V~
о пределяют его р азм ры и мехаr1ическ и е свойства подвижн ой
системы. При этом, · 1\01 1 струЕтивной точки зрения, требова·
н ия к равномерности и злу ч е ния ни з ших и высших частот зв у­
I<ово го диапазона пр отив о речивы: низшие ч асто ты излучают­
ся хо рошо при большо м размере кон уса и большой массе
звуковой катушки , в11сши е же частоты, наоборот, хорошо и з­
лучаЮтся при малом и злуч ателе и ма лой массе подви жной
системы.
Поэтому для расшир ени я полосы воспроизводимых частот
J<онструкторы обы чно применяют двухполосные схемы конт­
рол ьных устройств, используя для воспроизведения высших
звуковых частот малог абаритные Громкоговорители , а дл я
низши х - громкоговорител и больших размеров . Звукова я
программа в этом лучае с вы хода м ощного ус и лителя попа­
дает на специалы1~,1е раздельные фильтры, и уже с них, раз­
делившись на две п олосы (п олосы низших и высших ча·
стот), - н а соответствующи е громкоговорители (рис. 23) .
52

Делить на полосы частоты приходится еще и п о тому , что
низшие частоты при прочих равных условиях имеют большие
амплитуды и могут повредить высокочастотный излучатель .
Характеристика направленности определяет рабочее про­
странство, которое покрывает своим изл у чением данный
громкоговоритель
'Фнц
Рнс. 23. Схема вкJ110<1енин гром1<о rо 1юр11тсл с 1:1 на вы ход мо 11 L11 0 1·0
усилит еля ч е рез фиJ1ьтры:
Фвч- фильтр высш11х частог; Ф11., - фf1J1ьтр низших частuт;
ГРвч- громкоговоритель оы со1<оч астотный; Гр,.1 .1 - гро м кого оо р11тсль
ни з 1<о частот11ый
При этом следует иметь в виду, что низши е ча т п,r зnу­
r< ового диапазона всегда со здают в помещении пр а 1.<т r1 1 1 r< r1
ненаправленное звуковое поле, т. е. интенсивность и х 11 :мучс­
н ия одинакова в любом направлении. Высши е ж 1 1 нсто т1 ,r
обладают резкой направленностью излучения, кот р ан маr<С ' !·
мальна в направлении акустической оси громко r'О!3 р11 т J1 п и
резко спадает при прослушивании звука под угл ом 1< т1·о i'1 оси .
Чтобы звуковая картина не изменялась пр11 рн :1J111ч1 10м
размещении слушателей и контрольного агрегат а, 11 11 ·то n его
электрическую схему включаются два или болu111 •е коли че ­
ство высокочастотных излучателей, которые r щ"r р укт и в но
р асполагаются с учетом необходимости перекрытr о 1 :.~ву ковы!л
полем максимального пространства так, как это ll ЗОб ражен·J
на рис. 24.
Усилитель контрольного агрегата, как было r«1зан о выше ,
служит для усиления мощности до величины, н особ ной обе ­
спечить необходимую громкость воспроиэвед 11 11я . Обыч н о
в ыходная мощность усилителя контрольного агрег ата для
радиовещания проектируется от 10 до 30 вт.
53

54
а
б
Ри с. 24. Конструкция контрол"-
1 юго а грегата:
а - вид сзади; б - вид сверху

Контрольны е агрегаты монтируются в ящике -ту мбе, сам и
громкоговорители крепятся на специальных отражательн ых
досках. От качества ящика, его конструкции , материал а
и акустической обработки во многом зависит к аче ство во с­
произведения .
ИНДИКАТОР УРОВНЯ
Общие сведения . Индикатор уровня сл ужит для з рит ель­
н ого (визуального) контроля у ровня п е редачи и ее динами че­
с кого диапазона .
··в
качестве индикатора уровня применяются специальные
вольтметры п е ременного тока , подключаемые параллельн о к
какой-либо точке радиовещательного тра кта или канала
з вукозаписи .
Их отличи е от обычны х вольтметров пер еменного то ка за ­
ключаетс я в следующе м: обычные вольтм етры предна зна­
чаются для изм е рений с ин усоидальных напряжений , и шка лы
их градуируются в действующих (эффективных) значения х * .
Между тем сигнал звуковой ча стоты при передаче речи и ли
музыки представляет кривую весьма сложной формы , с н е­
пр е рывно и быстро изменяющимся уровнем. Звуковая про ­
грамма с одержит ряд сигналов звуковы х част от, кот оры е
имеют самую различную форму и длительность. При этом
нас интересует н е эфф е кпrвное з нач ени е 11 а п ряжс 111нr сигна­
ла, а его уровень в процессе :scex изменений. Длп точ1rой ре­
гистрации изменений уровня и получения пол ного рисунка
изменяющегося во времени звукового сигнала жeJiaтcJiыro
иметь быстроде й ствующий , практически б ез ын е рц11 1111 ыi'1
прибор. В качестве такого прибора мог бы служить обыч11 ы~i
электронный осциллограф, способный показыват ь н а в оем
экране все мгновенные изменения уровня передачи. д1tо1<0
скорость этих изменени й настол ько велика, что глаз ч JI 13 С­
ка будет не в состоянии следить за мельканиям11 лу11n-у1<а­
з ателя такого безынерционного прибора.
Кроме того, слух человека обладает т акж 11 1\ торой
инерцией. Благодаря особому свойству слу ха, '! '(\ 1< 1 1п зывае ­
мой адаптации , ощущени е громкости кратков р Мl' 111 юго з ву ­
кового импульса зависит н е только от его у р t1 11 S1, 11 0 и от
продолжительности возде й ствия этого импульса 11 <1 ухо .
Так кратковременный звук, длящийся всег l О 20 .мсек,
воспринимается с м е ньшей гро м костью, чем · 1Jy1 < тако й ж е
интенсивности, но продолжающийся дольше, на прнмер 150-
200 мсек. Поэтому при слушании передачи гро мl<ост ь явл яет ­
ся результатом процесса ус реднени я э нергии з 1 1 1 1<о вой волн ы
в течение некоторого интервала вр е м е ни .
* За эффективное значение переменного напряжен11н 11ринимают ве­
ЛИ'IИНУ эквив алентного по своему тепловому действию напряжения по­
стоянного ток а .
55

Из сказанного становится очевидным, что индикатор
уровня должен учитывать упомянутые выше особенности
слуха и зрения и поэтому должен быть инерционным, пока ­
зывающим усредненные значения измеряемых сигналов.
Время, за которое усредняется измеряемое напряжение,
является одной из основных характеристик индикатора уров­
ня и существенно влияет на точность его показаний.
Определяется оно на осн овании временнбй характеристи­
ки индикатора уровня, т. е. графика зависимости максималь ­
ных выбросов стрелки от продолж и тельности подачи на вход
прибора синусоидального напряжения звуковой частоты
(тональных импульсов).
Если по оси абсцисс в соответствующем масштабе откла ­
дывать продолжительность тональных импульсов, начиная с
самых коротких (около 10 .мсек) и кончая более продолжи­
тельными (200 мсек), а по оси ординат - максимальные от­
клонения стрелки прибора в процентах (за 100% отклонения
обычно принимаются установившиеся показания стрелки при
длительном воздействии данного напряжения на прибор),
то временнь1е характеристики в зависимости от конструкции
прибора могут иметь вид, изображенный на рис. 25.
д.l,
$ttAfc
о
о
10
9
б
1
6
5
0'-.
о
и
о--
и
о
4
3
2
t
о
о
~
,...
ш
~
,,._
711
v
/I
,~
-
._.
-
ZF IOl'fce.< 1. - -" '
-
,.,.. .1 -'"
f ц = 60tYCf!K
--
;'
~-~
1...оо'
,~
f"U " 20()ttCel(.
~
l/lo'"
1
10 20 ЗО ЧО 50 60 70 80 9 0 100tfO120 130 fl{O t5() /6О!ТО110 /РО 2д0
Р1к. 215. Времl·1 1111м· характеристнкн им пульсметров
Cfu ttM.C
Пр од олжител ь н о с ть импульса, при которой стрелка при­
бора откл оняется 11 а 80 % от величины установившегося от­
клонен н и , прин и ма е т с я з а так называемое время интеграции
индикат ора уро в ня (i-u ) .
След оват ельно, Ji a р ис. 25 кривая / соответствует прибору
с временем интегр ации 'tu = 200 мсек, кривая // - прибору,
имеющему 'tu = 60 л1сек, и кривая ///-
'tu = 1О мсек.
56

Такие временные характеристики приборов приведены
:здесь не случайно. Дело в том, что все три типа приборов (с
временем интегра ции 10, 60 и 200 мсек) находят применение
в радиовещании и при звукозаписи для индикации уровня
передач как в Советском Союзе, так и за рубежом.
Более быстродействующие приборы с малым временем
•интеграции (тн = 10 мсек) удобны для наблюдения за макси­
мальными выбросами уровня - его пиками, которые опасны
тем, что могут вызывать нел инейные искажения. Это так на­
.зываемые индикаторы пиковых значений.
Вместе с тем общую картину громкости передачи более
правильно и точно отражают индикаторы, имеющие большую
·степень усреднения показаний, или так называемые индика­
торы сред них значений (их время интеграции тu = 200 мсек).
Для того чтобы по возможности в одном приборе объеди ­
нить достоинства инди каторов пиковых и средних значений,
Всесоюзн ым научно-исследова тельским институтом магнит­
ной записи и технологии радиовещания и телевидения
(ВНИИРТ) в прошед шие годы был разработан прибор, име­
ющий время интеграции 'tu = 60 мсек.
Это индикатор уровня РИ-55 (РИ - 58).
д
R-1
R2
•1
1
I'
~
l
r
те
Рнс. 26 . Эк внвалентна я схема импульс метро в
Индикатор уровня РИ-55 (РИ-58). Прибо р РИ-55
'(РИ -58) принадлеж ит к классу импульсметро в, т. . 111щика­
торов ур овня, в которых усреднение (интегри рованн ) пгна­
ла про изв одится при помощи быстрого заряда 1<01щ 11 атора
выпрямленным напряжени ем звуковой частоты н м дJiснного
разряда его на сопроти вление с последующим нзм р пнем ве­
личины этого напряже ния чувс твительным стр JJ01111ым при­
бором-указателем магнитоэлектрической системы (рис. 26).
На заряд конденсатора требу ется определенн о nремя , ко­
·торое зависит от пара метр ов зарядной цепи 11м 11ул ьсметра;
поэтому, подбирая величины сопротивлени я резистор а R1 и
емкости конденсатора С, можно добиться полу 11сния задан­
ного времени за ряда, а следова тельно, и време 1111 интеграции
прибора. Выбрав вели чину сопротивления резистора R2 , мож ­
_но получить желаемую величин у времени разр яда конден са -
57

тора через прибор и тем самым отрегул ировать время воз­
врата стре J1ки прибора в исходное положение.
Время возврата стрелки импульсметра РИ-55 (РИ-58)
равно 1,3-1,5 сек .
Схема прибора (рис. 27) состоит из четырех основных
ч астей .
Рассмотрим эти части отдельно.
РС
д ЗРЦ
P!lc. 27 . Блок-схема при бора РИ-55 (РИ-58):
РС- разделительная ступень; Д - детек тор; ЗРЦ -зарядно­
разрядная цепь; И - исполнительный механизм
Разделительная ступень состоит из входного т рансформа­
т ора, обеспечивающего симметричность входа, и ламповой
с тупени, собранной по схеме катодного повторителя .
Разделительная ступень должна, во-первых, обеспечить
высокое входное сопротивление прибора, чтобы подключение
его 1< 11:аналу передачи не сказывалось на уровне сигнала,
а во - вторых - отделить цепь детектора прибора от основной
u епи передачи . Дело в том, что детектор - это нелинейный
элемент, и его непосредственное подключение к радиовеща­
тельному каналу может прив ести к увели чению нелинейных
искажений в линии передачи .
В разделительной ступени ос уществляется регулировка
ч увствительности прибора.
Детектор собран по двухпол у пе р иодной схеме на полупр о­
водниковых диодах. Осуществляе мо е им двухполупериодное
детектирование необходимо пото м у , что радиовещательный
с игнал несимметричен относител ь но оси абсцисс. Эта асим­
~·1 етрия доходит иногда до 8 дб. Прибор должен отмечать
м аксимальные пик;1 как положител ь ной, так и отриц ател ьной
по луволны.
Параметры зарядно-разрядной цепи определяют времен­
нь1 е характеристики прибор а (вр ем я интегра ции и время воз­
врат а стрелки) .
Исп олнител ьны й механи зм п ред ставляет собой магнито­
э.п J<трич еский пр иб о р-указатель. Ин дика тор и меет логариф ­
м 11ч J<ую шкалу. Это необходи мо дл я наблюдения за уров-
11 'М JJСредачи в большом динамическом диапазоне. Кроме то­
rо, П О J{аз ания прибор а с .пога рифм ическо й шкалой,
от градуиров анной в дециб ела х, более точно соответствую~
в осприл тню органом слуха изме нен и й громкости звука.
58

Логарифмирование показаний индикатора РИ-55 (РИ-58)
производится с помощью придания соответствующей формы
полюсным наконечникам магнитной системы прибора-указа­
теля.
Шкала отградуирована в децибелах и процентах. Динами­
ческий диапазон измерения равен примерно 38 дб (от-35
до +3 дб).
Правила пользования прибором РИ-55 (РИ-58). При ра­
·боте с этим прибором для определения максимальных пиков
уровня приходится пользоваться поправками на его инер­
ционность. Если обратиться к временной характеристике при­
бора (рис 25, кривая ! !) , то можно видеть, что импульсы
длительностью 10 мсек. отклоняют стрелку прибора лишь на
40% шкалы. По сравнению с импульсами в 60 мсек. (откло­
нение - 80%), «недопоказ» истинной величины десятимилли­
секундного импульса составит ровно половину, т. е. 6 дб. В
зависимости от количества и величины коротких импульсов
в передаваемой программе, поправки, которые приходится
делать к показаниям прибора РИ-55 (РИ-58), могут коле­
баться от 3 до 6 дб. В речевых передачах, где количество
десятимиллисекундных импульсов велико, «недопоказ» при,
бора на пиках составляет 6 дб. При передаче музыкальных
программ следует считать, что, как правило, существующие,
но не видимые нами максимальные пики превышают показа­
ния прибора всего на 3 дб. Если в соответствии с установ­
.ленной диаграммой уровня максимальный выходной уровень
должен быть равен 3,1 в, то ручку регулировки чувствитель­
ности прибора следует установить так, чтобы отмеп<а на
шкале «100 % » или «0 дб» соответствовала бы напряжению
2,2в(т.е.на3дбменьше,чем3,1в).
При такой калибровке уровень передач, максимально ви­
димый п о прибору, не должен превышать 100% (О дб ), а
действительный пиков ый уровень передачи будет соотD тсто о­
вать значению 3, 1 в.
С1еду е т еще раз подчеркнуть, что при работе с индик ато ­
рами уровня, в том числе и с приборами РИ-55 (РИ-5 ), по­
казания их не всегда соответствуют субъектив ному во при я ­
тию громкости звучания. Различный по форме звуJ< н й мате­
риал, по длежащий передаче, может создавать cиrrтf\ J tЫ с раз­
ной временной структурой, которые характери у1 т п либо
· более быстрыми, либо более медленными измен ни ям и на­
пряжения.
Очевидно, что сиг н ал с ярко выраженны м 11 мп ульсным
хараК'I:ером, т. е. с мг н овенными значениями, р з к о меняю­
щимися от максимума до нуля, и наоборот (на пр имер, при
,исполнении пиццикато на струн ных инструмен тах ) , воспри­
нимается на слух с меньшей громкостью, чем с игн ал с такой
же регистрируемой прибором максимальной в ели чиной, но
более длительный и п остоянный по своему уро оню (напри-
59

мер, протяжная нота, исполненная на трубе, тромбоне и дру ­
гих аналогичных им инструментах).
Это обстоятельство никогда не следует забывать. Звуко­
режиссер, контролирующий предельные уровни передачи по
импульсметру, прослушивая одновременно программу с гром­
коговорящего устройства, должен ориентироваться на свой
слух и регулировать уровни отдельных компо нентов переда­
чи так, ч тобы добиться наилучшего художественного равно­
весия их гром1юстей.
В настоящее время в большинстве зарубежных радиове­
щательных организаций используются индикаторы квазипн­
ковых значений с временем интеграции тu = l О мсек. В связи
с интенсивным развитием обмена радиовещательными про­
граммами между советскими и зарубежными организациям и
все острее становится вопрос об унификации контрольных
у стройств, в том числе и индикаторов уровня . Со временем и
в наш е й стране будет осуществлен постепенный переход к
индикаторам уровня квазипиковых значений, что, безуслов:
но , повысит точность поддер:;+:ання уровня передач и облег­
Ч ит международный обмен программами.

Глава 4
СТУДИИ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ
РЕВЕРБЕРАЦИЯ И ВРЕМЯ СТАНДАРТНОЙ РЕВЕРБЕРАЦИИ
Акустические свойства по м ещения сильно влияют 1ra ха­
рактер звучания исполняе м о й в нем му з ыки и речи. Это вли­
я ние обусловлено наличием звуко в, приш едших к слушат е л ю
( или микрофону) не только неп о с редственно от испоJ111ит еш1
по кратчайшему прямому пути, но и после отраж е ний от
стен , потолка, пола и предме т ов.
Звуковая волна, распространяясь во все cтopor1u1 от
источника звука, многократно отражается от различ11ых 111 е­
пятствий. При каждом ново ;\ 1 отражении часть з uyl(ou o i 'r
э нергии поглощается отражающими поверхностями 11 1зо з ­
душной средой, а часть ее, в виде частых и убьшающи х п о
величине повторений, воздейс т ву ет на слух, наклад1,rrннr с ь и а
основной (прямой) звук и придавая ему привычную )(J111 сл у ­
шателей протяженность и окра ску (рис . 28).
Таким образом, в помещении, где действует и то•1r1111( зву­
к а, имеются энергия прямой зву ковой волны, J(О<"1' 111 ' аrощей
слушателя по прямому пути, и э н ергия отражен11ь1 х з оуковых
в олн, образующих так называе м ое диффузное (р ас е ш-шое)
зв у ковое поле .
Именно благодаря существованию звуковы х о тражений
п ри выключении источника зв у к не пропадает м1 · новенно, а
замирает в течение какого-то о пределенного для ; ( а нного по­
м ещения времени.
Т акое постепенное замира н и е звука в помещении, иначе -
посл езвучание, называется реверберацией.
61

От скорости замирания звука зависит время существова­
r rня отзвука в помещении, так называем ое время ревербера­
ции. Это время тем больше, чем меньше звуковой энерги и
при отражениях поглощается ограни чивающими помеще ние
поверхностя ми и расположенными в нем предметами.
1
!\
/
1
ч\/
\
~
31
\
\l2
\
се;
11
~
1
!
\
""'
\
".
уt
/\/
\/
"v
':}_
j.
Ри с. 28. Отражения звука от стен помещения:
И - источник звука; С - слушатель; 1 - прямой з вук; 2 - звук ,
прете рпевший одно отражени е; З - звук, претерпевший два отражени;1;
4 - звук, претерпевший три отражения
Естественно, что погл ощение звука зависит от раз меров
помещения, свойств материалов, покрывающих стены , пота ­
.ток и пол, а также от степени за полнения помещения раз­
,1ич ными предметами.
Например, гладкие крашенные маслом стены, застек лен ­
ные окна, паркет, поли рованная мебель- хорошие отража­
тели звука. Звуковая энергия при встрече с ними поглощает­
ся в малых количествах. Наоб оро т, ковры, мягкая мебель,
тя,желы е матерчаты е драпировки - хорошие поглотители; на­
личие их в помещении резко сокра щает время реверберации .
Гулкие помещения имеют большое время ревербераци и,
т . е.. плотность звуковой энергии в них спадает медленно. В
таких 110мещениях речь теря ет разборчи вость, музыка зву­
чит бол ее пространствен но, рас плывчато. В сильно заглушен­
ны х пом е щениях, где поглощение звуковой энергии отражаю-
·62

щими поверхностями идет быстро и время реверберации ма­
ло, речь и музыка звучат глухо, звук лишается сочности н
ест ественной окраски.
Для сравнения помещений по их акустическим свойствам
введено понятие времени стандартной ревербера ции.
Временем стандартной реверберации Т называется время,
к оторое необходимо для того , чтобы плотность звуковой
эне ргии в помеще н ии после выключения источника зв ука
до стигла одной миллионной части своей начальной величины ,
т. е. уменьшилась бы на 60 дб (рис. 29) . Это - первая и ос­
но вная характеристика ак уст ичес к их свойств студии.
Wo
бОдо
Wo
106 о
Рис . 29. Спадание звуковой энергии после выключения источ 1 1111 < а
звука (Т- врел1 я стандартной реверб е рации )
t
Опыт радиовещания и звуко запис и пока зал, что длл 11аи­
луч шего звучания оптималь ное (наиболее BIJIГO)l ll O ) вр еы я
реверберации должно быть не оди наково для 'l'Y)lиi'r ра з ных
ра змеров и разл ич ного назначения. Ориентир о110• 1r1 u опти­
?1·1альное время р ев ерберации студии м ожет быт1, 0 11 р с;1 елено
по кривой, при веденной на рис. 30. Оно раu но 1 1 римерно
0,35-0,5 сек для реч е вы х дикторских студий M~IJ101 · 0 объема
и доходит до 2 сек для больших концертных студи /1.
Некоторое уменьш ен и е оптимального врем ешr реве рбера­
ции для литературно-дра матических студ ий свя за но с необ­
ход имостью сохранения максим а льной четкости (раз борчив о­
сти ) текста, которая в известной мере ухудша ет п при бо ль ­
шой реверберац и и.

°'
"""
Т:сех
2,0
1,8
t,б
1,4
1,2
1,0
0,8
О,б
0,4
0,2
о
1
2
3
34-5678100
2оо300 4 sб7в1000
2
VМ3
J 45б710000
Рнс 30. Кривые :~ав11сп~юс:т11 вpN1r11 11 ()Г!Т11~1альноi'1 ревербера1tн11 от объ­
ема студ1111 (.i.J) I H Ч '1 С ГОТ/,\ ~i(I0-- 10{){) ?- 1{):
1- u.л н ~·1узы1;Jл~.НLIХ студ11i'1: '} - д."11 тел'"ВНЗНСНН\-.\Х L'ТУДИi\ .
3 ·-·-для литер зтурно · дрз~rатическнх студий
·

Второй важной характеристикой акустических свойств
студий является частотная характеристика времени ревербе­
рации, или зависимость времени стандартной реверберации
от частоты звукового сигнала.
Энергия колебаний различных частот щ1укового диапазона
поглощ ается одними и теми же материалами по-разному.
Например, ковры, мягкая мебель, драпировки поглощают
энергию более высоких частот сильнее, чем низких. Студия,
в которой преобладают подобные поглотители, будет иметь
время реверберации большее на низших звуковых частотах
и мень шее на высших. Это приводит к значитедьному иска­
жению тембра передачи: звучание будет глуХ1:1м и бубнящим.
Студии обязательно должны иметь определенную частот­
н ую характеристику времени реверберации. Опыт эксплуата­
ции показывает, что для больших музыкальных студий реко­
мендую тся прямолинейные характеристики реверберации в
полосе частот от 250 гц и выше; ниже 250 гц желательно
иметь некоторый подъем характеристики (до 40-50%).
Для небольших, камерных студий частотная характери­
стика времени реверберации должна быть прямолинейной
или с небольшим (до 20 %) подъемом на низших частотах.
Для речевых студий, площади которых обычно малы, ха­
ра.ктеристика времени реверберации должна иметь спад в
обл асти низших частот. Это необходимо для того, чтобы
ослабить резонансные явления, возникающие в помещениях
малых объемов, которые на слух воспринимаются как бубне­
ние передачи.
АКУСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТУДИИ
Для получения оптимального времени ревербер ации и хо­
рошей частотной характеристики производится акустнч сс 1< ая
об работка студии: стены и потолок покрываются спе1~иаль11ы­
ми звукопоглощающими материалами и конструкциr~мн , та к
назы ваем ыми абсорбентами.
Абсорбенты применяются двух типов: низкоча ·т от rrы е и
высокочастотные . К высокочастотным абсорб ентам , '1'.
.
пог­
лотителям, обладающим преимущественным 11or·Jro 11~e 11иeм
энергии вы соких звуковых частот, относятся порн · ты с мате­
р иалы типа древесно-волокнистых плит орга лн '1 ' , ма ты из
ра зличной ваты (стеклянной, капроновой, асбестов оi"r) , плиты
мипоры, матерчатые драпировки, ковры и т. п.
Для выравнивания частотной характеристики вр е мени ре­
вер берации наряду с высокочастотными погJI тителями и
в комбинации с ними применяются также специ ал ьные кон­
струкции, поглощающие преимущественно энер гию низших
звуковых частот. Одна из наиболее часто прим еняемых кон­
струкций такого типа представляет собой слой п о ристого по­
гл отителя 8-10 см толщиной, покрытый жестким перфориро-
3-769
65

ванным материалом, например фанерой с круглыми отвер­
стиями диаметром 5-6 мм, расположенными друг от друга
на расстоянии ,25-40 -~м.
Звуковые во.лны высших частот , падая на жестную перфо­
рированную поверхность, отра ,жаются от нее и проходят
внутрь поглощающего слоя только в тех местах, где имеются
отверстия.
Так как площадь отверстий невелика по сравнению с об ­
щей площадью конструкции, звуковая энергия высших частот
поглощается весьма незн ачительно. Низшие частоты б.т~аго­
даря явлению дифракции могут огибать препятствия, поэто­
му с понижением частоты доля проходящей сквозь отверстия
перфорации звуковой энергии увеличивается, а следователь­
но, растет и поглощение.
ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ, ОСВЕЩЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ
И КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА В СТУДИЯХ
Радиовещательные студии должны иметь хорошую звуко­
изоляцию. Это необходимо для того, чтобы проникающие из­
вне в студию посторонние шумы не помешали бы передаче
программы.
Практически установлено, что допустимый максимальный
у ровень шума, проникающего в радиостудию из соседних
помещений, не должен превышать нулевой акустический
уровень более чем на 15 дб*. Если за стеной студни находит­
ся улица с оживленным движением транспорта, уровень · шу ­
ма которой, ка к показывают измерения, равняется примерно
90 дб, то звукоизоляция студийных стен*''- должна быть
н е меньше 90-15=75 дб, т. е. энергия внешнего шума долж­
на быть ослаблена более чем в 30 ООО ООО раз.
Это требова н ие обеспечивается специальной конструкцией
студийных ограждений (стен, потолка, пола), а также уст­
ройством тамбуров при входах с тяжелыми дверями, снаб­
женными плотным притвором. Окна в студиях, как пра вило,
отсутствуют, за исключением специального звукоизолирован­
ного смотрового окна, выходящего в смежную со rтудией
аппаратную.
,
Искусственный свет в студиях должен быть равномерн9~м.
т. е. .без теней и ярких бликов, и достаточным для чтения
б ез напряжен и я текстов, нот. Рекомендуемая освещенность
студий может колебаться от 75-80 до 150-200 лк 1\11lК<;и­
ма .льно.
• Им еется в ви ду среднечастотная часть спектра шу мово го сигнала .
~· За величину зв укоизоляции riр'ини.мается в61раж енн ая в деЦнбе­
.пuх 1н1зн:ш а между ин т е нсивностями звука вне и внутр и пом ещения:: '
Iвнешн·
ЗИ = !Olg
-
1-
·
-, дб.
внутр·
·.
,'•.]i
:
1'
66

Студии имеют систему вентиляции и кондиционирования
в оздуха, которая подает свежий воздух заданной температу­
ры и влажности, что важно для нормальной работы испол­
ни телей, а также для поддержания неизменными основных
а1<устических свойств помещения.
Системы вентиляции и кондиционирования не должны
с оздавать в студиях шумов, превышающих допустимый
у ровень.
НОРМЫ ЗАПОЛНЕНИЯ СТУДИЯ ИСПОЛНИТЕЛЯМИ
Сrудии по своему значению делятся на:
а) речевые (дикторские) объемом 70-100 м3 и больше;
б) камерные - до 800 м3;
в) концертные, объем которых может быть ра зличным (от
1ООО и до 1О 000-12 ООО м3 или больше).
Опыт эксплуатации показывает, что для качественного
з вучания передач следует строго соблюдать нормы заполне­
н ия студии исполнителями. Современные требования, спра­
ве дливость которых подтверждена опытом, п редполагают, что
п ри музыкальном исполнении на каждого исполнителя долж­
но пр иходить ся не меньше чем по 35-50 м3 объема студии.
Так, для оркестра из 50 человек необходи ма студия объемом
не меньше 2000 м 3 . При исполнении опер ы, оратории , симфо­
нического произведения коллективом 150-250 человек необ­
ходима студия объемом соответственно 6000-10 ООО м 3 и
больше.
Следует всегда иметь в виду, что попытки з апи сать или
передать в эфир музыкальные произведения, исполняемы е
большим и коллективами из студий, не рассчитанных н а та­
кой соста в, п риводят к значительному ухудшению ка 1 1сства
звучания.
.
1
АКУСТИЧЕСКОЕ ОТНОШЕНИЕ
И ЭФФЕКТИВНАЯ РЕВЕРБЕРАЦИЯ
Оптимальное время реверберации студи и яn; 1я с·1·('Н важ -
1 1ым, но н е единственным условием высокого 1<ачс · 1 · на зву -
1юп ередач и.
Большое влияние на звучание оказывают и др у 1 · н с аку ­
стические показатели, в частности, акустическое от•1оше ни е и
эффективная реверберация.
Звуковая энергия W (а следователыно, и ·1 1 ; 1 а звука )
в разли ч ных точках помещения разл ична. В любой точке
студии, гд е установлен микрофон, на него обычн о во здейст­
ву 1от: '
·
а) энергия прямого звука Wпр, воздействующего на мик­
рофол неп оср едственно прямым лучо м (эта эн ерги я умень-
67

шается пропорционально квадрату расстояния от источник3
звука);
б) энергия диффузного (рассеянного) з вука \Vотр, как
результат большого числа отражений звуковых волн от пре­
град.
Поэтом у W = Wпр+ Wатр, причем соотношение между
э нергией прямого звука и энергией звуковых отражении
(диффузного поля) изменяется от точки к точке в простран­
стве студии.
Вблизи от источника звука микрофон воспринимает глав­
ным образом прямой звук. На больших расстояниях преоб­
ладает воздействие отраженных звуков. Между областью с
решающей рол ью прямого звука и областью, где начин ается
преобдадание отраженного звука, лежит пространство, где
обе составляющие звукового поля сравнимы между собой.
Наш слух различает обе составляющие звукового поля и
определенным образом воспринимает соотношение между
ними. Соотношение между прямым и отраженным звуками в
какой-либо точке студии называетс51 акустическим отноше-
\Vотр
нием и выражается форм улой N=
-w-
.
.
пр
Человек, слушающий исполнителя непосредственно в сту ­
дии, б.11агодаря наличию бинаурального вос приятия звука
может определи ть направление прямых звуковых волн, со­
средоточить свое внимание на их приеме и как бы отстроить­
ся от восприятия отраженных волн. Радиослушатель лиш~н
подобной слуховой избирательности, так как микрофон «слы­
шит» как бы одним ухом и принятая им сумма прямых и от­
раженных звуков воспроизводится только из одной точки -
громкоговори теля. Поэтому естественность звучан ия, тембр­
и впечатление реверберации помещения в знач ительной мере
зависят от величи ны акус тического отношения .
Действительно , при нахождении микрофона н а близком
расстоянии от исполнителя, когда акустическое отношение
:v1ало ( N = :отр < 1) , т. е. когда преобл адает прямой звук,
.
пр
а действие отраженных вол н ничтожно, реверберация на
сл ух кажется значи т ельно меньшей, чем на самом деле: да ­
же в гулком большом помещении этим приемом удается со­
здать четкое «сухое» зв учание, соответствующее, как гово ­
рят, крупному звуково му плану.
Р а сполагая микрофон на значительном расстоянии от ис­
полн ит еля, мож но попасть в зону, где влияние отраженных
з ву1< ов (диффузного поля) зна чит ельно больше, чем прямых
(N,,... ~,~ > 1) . Тембр звучания в этом случае изменится.
нр
nучанис будет бол ее гулким, размытым, передача пойдет
дальни~1 звуков ым пл а ном, и субъективное ощущение ревер -
68

берации значительно увеличится. Этим приемом пользуются,
н апример, в сильно заглушенных помещениях, ставя один из
ми крофонов далеко от исполнителей для придания звучанию
п ространственности («воздушности»).
Таким образом, в то время как стандартная ревербера­
ция студии практически неизменна, выбирая место микрофо­
на относительно исполнителя, можно изменять акуст ическое
отношение и, следовательно, зависящее от него субъе ктивно е
о щущение реверберации.
Субъективное ощущение реверберации, зависящее от со­
отношения в данной точке студии прямых и отраженных зву­
ков, называется эффективной реверберацией.
Умело используя явление эффективной ревербе рации ,
м ожно при обычной монофонической передаче в како й-то ме­
р е восполнить потерю звуковой перспективы (т . е . объемно­
сти звучания). Это достиг ается применением н есколь ких ми ­
к рофонов и подбором нужных звуковых планов дл я отдель­
н ых исполнителей.
Например, чтобы звуковая картина не была плоской, а
вос принималась протяженной в глу бину, бывает полезно вы­
дел ить крупным планом солиста (для этого микрофон уста­
навливается на близком от него расстоянии) на фоне акком­
п анемента, воспроизводимого через более отдаленный микро ­
фо н и поэтому воспринимаемого звучащим с более далеко го
р асстояния, как бы из глубины сцены. Такая мноrо 11J1 а н о­
вость з вукопередачи делает зву ч а ни е более естествешп 1 м и
приятным.
Следует, однако, предост еречь звукорежиссера от другой
к райности. Так называемый акустический балан с, т. с . суб1 ,­
е ктивно воспринимаемое соотношение между пр ямыми и от ­
р аженными звуками, следует подбирать таким, чтобы п о ­
зд алось впечатление, что разли чные исполни тели од н ого и
того же ансамбля находятся в разных помещениях 11 поэто ­
му звучат с различной акустической окраской . Та кан м11 го­
пространственность звучания, если только он а 11 оотпст ­
ствует специальному режиссер скому замыслу (на11р11м 'Р пр11
за писи литературно-драматич еских постанов ок 11.111 1 эст рад­
н ых музыкальных номеров с приме н ением зар анС't' : ~;щума н­
н ых эффектов), вряд ли может быть признана 1~011усrимой .
З вукорежиссер должен научиться раз ли чать эти Jlfl<I субъек ­
ти вных параметра оценки качеств а звучания: ~111огоп лано­
вость и многопространственность - и, стремяс 1; " д ост иже­
ни ю первого, не допустить второго .
Расположение и количество микрофонов в сту ;11111 зав исят
от реверберации помещения , хара ктера переда 1 111 11 х аракте-
р исти к микрофонов.
Поэтому перед пров едением п ередачи или з вукоз ап иси
звуко режиссер вместе со звукооператором обя за н провести
69

микрофонн ую репетицию - студийную пробу с прослушива­
нием исполняемой программы через микрофон, тракт звуко­
передачи и контрольный громкоговоритель . Хорошее звуча­
ние можн о получить только тогда, когда в процессе микро­
фонной репетиции будет найдено оптимальное расположени е
исполнителе!! и микрофонов в студии для каждой передачи.

Глава 5
РАДИОВЕЩАТЕЛЬНЫЕ МИКРОФОНЫ.
ОСНОВНЫЕ КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ
И ХАРАКТЕРИСТИКИ МИКРОФОНОВ
Микрофон служит приемником звука, прео б ра зующим
звуковые колебания в электрические. При этом м огут исполь­
зоваться разные принципы преобразования звуковой э н е ргии
в электрическую, но любой микрофон, на основе какого б ы
принципа он ни работал, характеризуется определенными по­
казателя ми, позволяющими суди ть о его качестве и пригод­
ности для разных случаев применения.
Чувствительность микрофона. Одним из наиболее важн ых
показателей микрофона является его чувствительно ть Е.
Под чувствительностью ivIИкрофона понимают в елиt1ину
э.д.с. (при работе без нагрузки) или напряжения, ра звивае­
мого на сопротивлении нагрузки, при воздействии на чувстви­
тел ьный элемент микрофона звукового давления, р а в110го од-
н
ному ньютону на квадратный м етр ( 1 мz- еди н и щ1 з ву](ово-
го давления).
За единицу чувствитеJ1ьности принимают одн11 м илли­
вольт, отнесенный к ньютону на квадратный м етр , т . е .
мв
мв •,\t2
Е=1-
,илиЕ=1
--=
1мв·н-1 ·дL~.
н
н
м2
В зависимости от способа определения, раз л н ча ют чувст­
вительность микрофона под нагрузкой Е и чув ст в ительность
при холостом ходе Ец.
71

Чувствительность под нагрузкой измеряется обычно при
так называемых согласованных сопротивлениях, т. е. при
условии равенства полного внутреннего сопротивления ми­
крофона и сопротивления подключенной нагрузки. Такой ре­
жим работы микрофона обеспечивает максимальную отдачу
микрофоном электрической мощности в цепь. Поэтому сопро­
тивление нагрузки, равное внутреннему сопротивлению ми­
крофона, является номинальным, т. е. таким, на которое и
рассчитывается нормальная работа микрофона.
Чувствительность при холостом ходе измеряется при под­
ключении к микр офону сопротивления, во много раз больше­
го, чем его внутреннее сопротивление. Режим работы в этом
случае близок к холостому ходу (т. е. к работе с разомкну­
той цепью без нагрузки). Действительно, если сопротивление
нагрузки по сравнению с внутренним сопротивлением микро­
фона велико, ток в цепи очень мал, и им можно пренебречь.
Напряжение на выходе микрофона в этом случае примерно
равно развиваемой им э.д.с.
В некоторых справочных таблицах вместо чувствитель­
ности приводится другой показатель эффективности работы
микрофона-стандартный уровень чувствительности (стан­
дартный уровень передачи). Этот показатель выражает в
децибе.1 а .\ уровень мощности*, отдаваемой микрофоном но­
минальной нагрузке при воздействии на его чувствительный
н,
элемент давления р = 1м2 •
Частотная характеристика. Чувствительность микрофона
(уровень передачи) всегда в большей или меньшей степени
зависит от частоты звуковых сигналов. Графическое изобра­
жение этой зависимости называется частотной характеристи­
кой микрофона.
Нерав номе рностью частотной характеристики называется
выра;женн ое в децибелах отношение значений чувствительно­
сти - максимальной к минимальной, измеренных в номиналь­
ном (ра бочем) диапазо не частот (т. е. в диапазоне, опре­
деляемо м техническими условия ми на данный тип микро­
фона).
Напр имер, неравномерность приведенной на рис. 31 ча­
стотной характеристики равна:
,MJ0 = 201g Емакс =20lg 3
'
7 =201g2 5=8дб.
Емнн
1,5
'
* 1<11 1\ 11 з вес тно, уровень мощности в децибелах вычисляется по отн:>­
ш с нию 1( 1 л1в т, т. е. 1< мощности, уровень которой условно принят за
нулевой .
72

Характеристика направленности. Характеристика направ­
ленности определяет способность микрофона реагировать на
звуки в зависимости от местонахождения их источни ,ка и на­
правления приходящих звуковых колебаний. Она характери­
зуется изменением уровня выходного напряжения микрофона
E(t1~n)
1О
8
3,7
3,0
~~ ~-
-
-
2,0
tS
10
D,8
0,4
0,2
D,i ,го 50 100 200
-
~-
-
~
--
,
~'
"
...
.....
~"
-
-
-
500 1100 2
........
'
-
~
3 4 5 100002OOOD
f(герц)
Рис. 31 . Частотная характеристика микрофо11i1 MJl-35.
Неравномерность 8 дб в полосе частот от 50 J\O 1О 00() ~ц.
при смене направлений, по которым звуковы е BOJ11 11 ,1 пр11 хп­
дят к чувствительному элементу. Характеристи к и 11а 111н1п J1 <' 11 -
ности (диаграммы на п равленности в по лярной н Т('М(' 1<е)()р­
динат) графически изображаются кривыми , 11ВJ11 1 н11 1 щмнся
геометрическим местом точек, определяющи х уро11 1111 выход­
ных напряжений микрофона (или его чувстви т J11 , 11 щ~т11) для
разных углов а, образованных направл ением 11 р11 хОJl!! Щей к
диаф рагме звуковой волны и перпендик улярноi'1 1< 11 оnсрх но ­
сти этой диафрагмы осью .
Микрофоны принято разделять по характсr11 ст 11кам и ~
направленности на три группы: ненаправленны , ; 1. пусторон­
ненаправленные и односторонненаправл енн ые .
Микрофоном ненаправленного действия назы вn стся тако й.
чувствительность которого остается постоян ной н Jа висимо от
н аправления, по которому п риходят к его чув ствите льно му
элементу звуковые волны .
73

Характеристика направл е н н о сти такого микрофона в п о ­
лярной систе м е коорди н а т имеет форму круга (рис. 32) .
Однако надо сказать, что
практически не существует ми ­
крофона, для которого харак­
теристика оставалась бы пра­
вильной окружностью на всех
частотах . Это вызвано тем, чт о
с повышением частоты, когд а
длина волны становится соиз­
м еримой с габаритами микро­
фона*, экранирующее дейст­
ви е корпуса микрофона неиз­
бежно влияет на характери­
стю<у направленности, поэтом у
goo
'180°
1
у большинства современны х
Рис. 32. Х ара ктеристик а на п ра11 - микрофонов, являющихся н а
ленности - круг
низших частотах звукового ди-
апазона ненаправленными, н а
частотах свыше 1000-2000 гц появляется направленно с тт "
которая становится значительной для высших слышимых ч а­
стот ( 10 000-15 ООО гц) . П о это му говорить о ненаправлен но­
сти микрофона можно лишь условно. Этим термином п оль ­
зуются для определения таких микрофонов, которые в об ла­
сти низших частот имеют характеристик у направленно с ш ,
близкую к окружности (рис . 33) .
Двусторонненаправленные микрофоны имеют одинаков ую
чувствительность с фронта л ьной и тыловой сторон подви ж­
ного элемента, а чувствительность их в поперечном напра в­
лении равна нулю. Хара ктеристики направленности эти х
микрофонов в полярно й систе ме координат имеют фор му
восьмерки (рис. 34) .
Односторонненаправл е нные микрофоны практически во с­
принимают только звук о вые колебания, при х одящие с фро н ­
тальной стороны. Хара ктер истика направленности подобны х
микрофонов по форме б лиз ка к кардиоиде, поэтому их част о
называют кардиоидным и м икрофонами (рис. 35).
Различные характ ерис тики направленности достигаютс я
применением особы х ко нструкций микрофонов . Например ,
им еется микрофон , к ч ув ствительному элементу которого зву-
с
"' I-la частоте f = 10 ООО гц длина волны становится равной Л= -
=
f
340
=104 = 0,034 л1=3,4 сл r, т. е. она мен ь ше, чем размеры микрофона. (Здесь
Л·L
С= 340 - - скоро сть расп ространен ия звука в воздухе) .
сек
74

180°
270°.
00
1-/о 1;остоте 400гц
-
-
-
-
на частоте /ООО гц
На L1ocmomr .5ООО2ц
цо lfO('tnOme /ООО О гц
Рис. 33. Характеристика направленности микрофо­
на МД-59 (на разных частотах звукового
диапазона)
Рис. 34. Характеристика на-
правленности
двусторонн ена -
правленного микрофона --
восьмерка
75

ковая волна имеет доступ только с одной стороны (рис. 36);
тогда на него действует си ла F, пропорциональная величин е
звукового давления р перед микрофоном и площади мембр а­
ны (или диафрагмы) S, т. е. F=p · S.
Такие м икрофоны принято называть приемниками давле ­
ния, и в те х случаях , когда размеры микрофона малы , е г о
характер ист ика направленно-
сти практически имеет форму
круга с отклонением от него
только на высших звуковых
Рис. 35 . Характер истика напр ав­
J1 енности микр офона - кардиои да
а~·_JJ
Рис. 36. Схематическо е и зо­
браже ние приемника давле­
ления
Рис. 37 Схематическое и зо­
бражен ие приемника градиен та
давлен ия
частотах, как уже был о ска зано выше . Имеются другие мик­
рофоны , сконструиров анные так, что звуковые волны под хо ­
дят к подвижной сист еме с обеих сторон (рис . 37). Эти ми­
крофоны принято назыв ать приемниками градиента давлени я
(или иначе - приемни ками скорости). Здесь результирующа я
внешняя сила F, дей ствую щая на приемник звука, пропорци­
ональна разности д авлени й , воздействующих с двух сторон
на чувствительный элемен т . Эта разность давлений возникает
за сч ет разных ра сстоян ий, которые проходят звуковые вол-
11ы до фронта и тыла микрофона: F= (Р1-Р2) ·S, где Р1 и Р2-
давлени я соответст венно с фронтальной и тыльной стороны
чувствительног о эл емен та; S - площадь мембраны (диаф­
рагмы).
Очевидно, что в этом случае действующая на систему си­
ла мак сима льна тогда, когда звуковая волна движется па­
раллельн о ос и с лева или справа , и равна нулю, когда волна
76

приходит перпендикулярно оси микрофона и путь ее к обеим
,сторонам приемника одинаков (так как Р1 = р2 и F =О).
Если скомбинировать в одной
общей конструкции два микрофо­
на, один из которых является
приемником давления, а дру­
'гой - приемником градиента дав­
ления, и электрически соединить
их между собой, то можно полу­
·чить микрофоны с различными
характеристиками направленно­
· сти, в том числе и кардиоидные.
Действительно, если сложить на­
пряжения, возникающие на выхо­
де двух расположенных очень
·близк о друг от друга микрофо­
нов с разными характеристиками
направленности - кругом и вось­
.меркой, -- то напряжения, возни­
кающие при падении звуковой
волны с фронта, будут в одина­
I<овых фазах и сложатся; при па­
дении звуковой волны с тыла
"РУГ и восьмерка создадут проти­
1
оо
Рис. 38. Сложени е выходных
напряжений двух распо ложен ­
ных в одной , точке мик р офонов
с характеристиками нап равлен ­
н осп1 в п11д с 1\руга н восьмерки
вофазные напряжения, которые будут взаимн о уничтожаться.
Результирующая характеристика получится в виде ка рднои­
ды (рис. 38).
Известны также акустическикомбинированные м~,шр офо­
'ны . В них сила, действующая на чувствительный э лемен т,
имеет две составляющие, одна из которых не зависит от уг­
ла падения звуковой волны (эта часть соответств ует при ем ­
·нику давления), а вторая изменяется пропорцио налы1 0 J<оси­
нусу угла падения (соответствует приемник у гради нт а дав ­
ления). Такие микрофоны работают как одно т о р о 1111 сна­
правленные.
Сочетанием двух односторонненаnравленнLТ х 1<омби11иро­
ванных микрофонов можно создать микрофон с тронанрав ­
.ленной характеристикой в форме так называ емоl'r 1 · 1rn срк ар­
диоиды (рис. 39).
Характеристика направленности являет сп 1 1<1жне йшей
эксплуатационной характери стикой микрофона . 'З 11 ук ореж ис­
серы и звукооператоры должны уметь для каж до1 ·0 ко нкрет­
•ного случая правильно выбрать микрофоны с х11ракт еристи­
ками направленности и чувствительностью, да~ Jr( ими наилуч­
шие результаты в работе.
Например, требуется передать голоса сид ящих за круг­
_лым столом собеседников; в этом случае , оч еnид но, са мым
_удобным окажется микрофон с характеристикой направлен-
77

ности в виде круга (рис. 40). А для двух беседующих людей .
расположенных друг к другу лицом, наиболее подходящи!\1
i
з
0--
-о
Рис . 39. Характеристика на ­
правленности - гиперкар­
диоида
Рис. 40. Использование нена­
правленного микрофона для
передачи голосов группы ис -
полнителей:
М- микрофон; 1,2, 3, 4, -
ис- ·
полнители
во многих случаях будет двусторонненаправленный микро­
фон с характе ристикой в виде восьмерки (рис. 4'1) .
Двусторонненаправленный микрофон значительно ослаб­
ляет также мешающее действие шумов от источников, распо­
J.
м
2
0-CXJ-O
Рис. 41. Применение дв усто­
ронненаправле нного микрофона
для передачи диалога .
ло.женных сбоку от беседу­
ющих. Но при этом следует
помнить, что двустороннена­
правленный микрофон нель­
зя приближать к лицу бли­
iКе, чем на 50-80 слt, так
как все приемники градиен­
та давления в случае их
расположения вбли зи от
источников звука повышают свою чувствительность l:!a низ­
ших частотах звукового диапазона. Этот так называемый
эффсю· бл ижней зон ы при неумелом испол!:iзовании микро­
фона может стать причиной заметных частотных искажений,
выражаю щих ся в подчеркивании низших звуковых частот и.
«бубнений».
78:

При художественных записях и пер едачах широкое рас­
пространение получили микрофоны с кардиои дной хар актер и­
.стикой, т. е . односторонненаправленные микрофоны. Их уста­
навливают в студиях, когда необходимо с помощью несколь-
ких микрофонов создавать
--
---·
·
·
разные звуковые планы для , ~pкeetnp.'
отдельных исполнителей, под-
'
/
6ирать искусственно микширо-
Q/
ванием нужный баланс гром-
;~юстей, отстраиваться от дей-
(1..,.
-ствия отраженных звуковых
V
волн и т. д. (рис. 42).
с5
Остронаправленные микро-. · Солиеm
фоны очень удобны для праве- \
дения репортажей из помеще- ..
ний с большим уровнем собст- Рис. 42. Пер едача сос11-1ста и ак ­
венных шумов например из компанем е нт а с по мо щью двух
'
кардиоидных микрофонов
заводских цехов, депо и др.
Располагая на сравнительно небольш ом расстоянии от
выступающего такой микрофон и правильно ориентируя его,
можно добиться заметного преобладания го лоса над по сто­
ро1:rним шумом и отсутствия значительных помех при про слу ­
шивании передачи .
КЛАССИФИКАЦИЯ МИКРОФОНОВ
ПО ПРИНЦИПУ ИХ ДЕИСТВИЯ
По способу преобра з ования акустической э~ер гии в элек­
трическую применяемые в настоящее время микрофоны по д ­
разделяются на следующие основные типы.
Индукционные, в которых используется явление электр о ­
магнитной индукции, т. е. возбуждение э.д .с . при движении
проводника в постоянном магнитном поле .
Конструктивно индукционные микроф оны выпоJ111я ются
либо с подвижной катушкой (динамически е), либо с подtзиж ­
ной лентой (ленточные).
Несмотря на общий принцип работы, дин ами•~ <: 101 ' 11 лен ­
точные микрофоны значительно отличаются J(pyr ()'! ' ;~руга по
своим эксплуатационным характеристикам, п ;тому они бу­
дут рассмотрены нами раздельно .
Конденсаторные, или электростатически ми1<ро фоны.
В этих микрофонах используется принцип изм пения емкост и
конденсатора при .воздействии на его подвиж11 ую пластину
звуковых колебаний.
Пьезоэлектрические микрофоны. Работа эти х м икрофонов
основана на принципе пьезоэлектрического э фф екта, т. е.
79

возникновения электрических зарядов на поверхности к ри­
сталлов некоторых веществ (например, сегнетовой соли) при
их деформации под воздействием звукового давления; вели­
чины этих зарядов, а следовательно, и электрические нап ря ­
жения на противоположных гранях пьезоэлемента пропорци­
ональны измененням деформирующей силы .
Э.11ектромаrнитные микрофоны. Действие этих микрофонов
основано на принципе изменений магнитного потока при сме­
щениях в нем подвижного элемента (якоря).
Угольные микрофоны. Их работа основана на свойств е
угольного порошка изменять свое сопротивление в зависимо­
сти от силы <;жатия составляющих этот порошок зерен при
воздействии звукового давления.
Пьезоэлектрические, электромагнитные и угольные ми кро­
фоны из-за низкого качества (узкий диапазон воспроизводи­
мых частот с большой неравномерностью частотной характе­
ристики, повышенный уровень собственных шумов угольных
микрофонов и т . п.) используются в настоящее время в ос­
новном только для оперативной связи и любительских целей.
46
52
В радиовещании и про­
фессиональной звукозаписи
нашли широкое примене ние
динамические (катушечные)
и конден саторны е микрофо-
1 ны, в ограниченной степени
у нас используются так же
.11енточные микрофоны .
Рис. 43. Схематическое изобр аж ен ие
динамического (катушечного) микро-
фона:
1 - r:остоянный магнит; 2 - верхний
фланец; 3 - нижний фланец; 4 -
це нтральный стержень; 5 - катушка;
6 - диафрагма
ДИНАМИЧЕСКИЕ
(КАТУШЕЧНЫЕ) МИКРОФО НЫ
Уст ройство микрофон а с
подвижной катушкой схе ма ­
тично пока за но на рис. 43 .
Его магнитн а н система со ­
стоит и з цилиндричес кого
постоянного магнита и маг­
нитопровода из стали. Маг­
нитоп ровод собран из центрального стержня и двух фланцев.
В кольцевом зазоре, обр азованном отверстием в верхнем
фланц е и круглым центр альным стержнем, помещена н амо ­
танная на специальном ка рка,се 'Гонкая (до 0,02 мм) медным
ю 1 и алю миниевым пр оводом подвижная катушка, жестко
сnяз шшая с легкой купол ообразн ой ди афрагмой. Диафрагма
с номон~ью гибкого гофрированного воротника пр икреплена
J< н е подвижной части мик рофона и под действи ем звуковой
волны мож ет свободно колебаться в осев ом направлении ,
80

увлекая за собой катушку. В кольцевом зазоре магнитной
системы действует радиальное магнитное поле, поэтому при
движении катушки в этом поле ее витки пересекают магнит­
ные силовые линии, и в ней индуктируется переменная э.д.с.
Напряжение, возникающее на выводах подвижной катушки:
микрофона, подводится по экранированному кабелю к ми­
крофонному усилителю.
К достоинствам динамических микрофонов можно отнести
их вполне удовлетворительные качественные показатели,
п рочность, небольшие габариты и вес, относительно малую
по сравнению с другими микрофонами восприимчивость к
вибрациям и тря·ске и другие свойства, дающие возможносп,,.
ис пользовать этот тип микрофона как в студиях, так и во
вн естудийных условиях при записи репортажей.
По характери,стикам направленно·сти динамические мик­
роф оны делятся на ненапра.вленные (с диаграммой направ­
ленности в виде круга) и ·односюролненаправленные (диа­
граУiма направленности - кардиоида).
Рис. 44 . Микрофон МД-59
Одна из отечественных моделей динамичес1ш х мик рофо ­
нов -МД-59 (рис . 44) - принадлежит к числу м1шр офонов
ненаправленного действия . Еще раз напомина м при этом ,
что динамический микрофон ненаправленного д i'1 ствия - по­
нятие условное, так как его характеристика сохр аняет форму
8F

круга лишь до частот примерно 1000 гц, а с повышением ча­
стоты она вытягивается, превращаясь в направленную н а
верхней границе частотного диапазона (см . рис. 33).
Частотная характеристика чувствительности микрофона
МД-59 ·имеет широкий диапазон (от 50 до 15 ООО гц) •с малой
неравномерностью (7-8 дб), что позволяет использовать его
.JЛЯ радиовещания и профессиональной звукозаписи.
К динамическим микрофонам односторонненаправленного
действия, выпускаемым нашей промышленностью, относится
?vrодель МД-44 (рис. 45). В этом микрофоне сделаны специ ­
а льные акустические каналы , обеспечивающие частичное пр о ­
никновение звуковой волны к тыльной стороне диафрагм ы .
Р11('. ~Г). Микрофон МД-44
Благодаря этом у r1 ;1 сть диафрагмы работает как приемник
давления, а част/; - 1<а1< приемник гр адиента давления . С ум­
ма рная же диагр ам м а направленности подобной системы
имеет вид карди И/\Ы.
Ми крофон МД - 44 уд обен для речевых передач из пом е­
щ ен ий с повышсп11 ым уровнем шума или большим времен ем
реве р бе рации. "го частотная характеристика как речевого
микроф он а обесn ч ивает передачу относительно узкой поло­
сы част от (100-8000 г ц) с зам ет ным понижением на низши х
ча стотах, что способствует лучшей раз борчивости речи .
82

В настоящее время в отечественных радиостудиях полу­
чили довольно широкое распространение динамические мик­
рофоны Д-20 и Д-36, а также другие, подобные им производ­
ства специализированной австрийской фирмы AKG (рис . 46) .
Д-20-это кардиоидный микрофон (акустическикомбини­
рованный приемник давления и градиента давления) с ча­
стотн о й характеристикой, имеющей неравномерность всег о
±3дбвдиапазонеот30до15ОООгц.
Рис. 46. Микрофон Д-36 с переключ ате­
лем диаграмм направленности
Микрофон Д-36- динамический микрофон с изм 1н1ющей­
с я диаграмм ой н аправленности. Он представля ет coб oi'r ком­
бинацию расположенных в одном корпусе двух 1и11щr1оидных
микрофонов, оси максимальной чувствителыюст11 которых
н аправлены в проти во п олож ные стороны. Об а 11 рн емн ика
з вук а соединены посл ед овательно, но фазы вклю1 1 r ш1 я и со­
отношения их чувствительности могут меняться ' 1юмощью
с пециального переключателя . Можно включит11, н а пр имер ,
только одну из этих кардиоид, выбрав любое 11 .обходимое
расположение сторон микрофона - чувствительпоrо фронта и
глухого тыла. Если чувствительность обоих при •мников оди­
накова и оба они включены так, ч1;0 развиваемые :напряже­
ния оказываются в одной фазе, результирующа }r диаграмма
на пр а вленности получаетс я круговая. Если же п рн равенст ве
83

чувствительности приемники звука включены противофазно,
то диаграмма направленности превращается в восьмерку.
Устанавливая переключателем различные соотношения
чувствительности и меняя взаимную фазировку приемнико в
звука, можно для микрофона этого типа получить восемь
различных диаграмм направленности, а именно: противопо­
ложно направленные кардиоиды, круг, восьмерка и промеж у­
точные положения, в том числе гиперкардиоиды. Переключа­
тель характеристики направленности в микрофоне Д-36 вы­
несен отдельно, а поэтому управлять работой микрофон а
можно дистанционно, находясь на расстоянии от него.
ЛЕНТОЧНЫЕ МИКРОФОНЫ
Ленточные микрофоны, как и динамические катушечны е,
работают на принципе использования электромагнитной ин­
дукции, т. е. возникновения на концах движущегося в маг­
м
к
нитном поле проводника э.д.с.
Звукоприемником в ленточно м
микрофоне служит очень тонкая
(около 0,002 м,11) · ленточка из
а люминиевой фольги, гофриро ­
ванная для большей гибкости и
подвешенная на опорах из немаг­
нитного материала в зазоре меж­
ду полюсными наконечникам и
постоянного магнита (рис . 47).
Под действием звуковых ко­
J1сба ний эта ленточка движется
в магнитном поле, и на ее концах
возникает п ереме нное напряже­
ние, и з меняющееся со звуковой
Рис. 47. С хем атич еско 11 : ш О р а- частотой по величине и направ­
женне ле н точного м1щ1оф о 11а : лению.
Л - ленточка гофр11ро11а11 1 1ан ;
Д
1
М - магниты; ПН - н оJ11о сные
ля согласования малого
на кон ечники; /( - 1<о ~1т нкты электрического
сопротив ления
ленточки с номинальным сопро­
тивлением нагрузки в общем корпусе с микрофоном устанав­
ливается согласующ ий трансформатор.
Мета ллический кожух ленточного микрофона перфориро­
ван, что позволя ет з вуков ой волне воздействовать на ленточ­
ку 1<ак с фронта, та к и с тыла. Такая конструкция типичн а
ДJIЯ прием~иков градиент а давления (прие м ников скорости).
Поэтому ооычно ленточные микрофоны имеют характеристи­
ку направленности в виде восьмерки: примером может слу­
жить микрофон МЛ-16.
84

В последнее врем я благодаря примен ению специальн ых
акустически х средств ленточные микрофоны стал и выпу­
скаться и с кардиоидной х арактеристикой направленности .
Односторонняя напра вленность работы ленточног о микроф о­
на достигае11ся следующим образом : с одной (задней) сто ро ­
ны ленточка наполови ну закрывается прилегающей длинно й
1
2
Рн с . 48. Акустнческнком­
бш1нрованный ленточный
микрофо н:
1 - часть ленточки, ра­
ботающая как прн емн11к
градиента давлени я; 2 -
часть ленточ1ш , р аботаю­
щая как приемник дав­
ления; 3 - акустичес1ш~"i
лабиринт
трубо й. Чтобы и склю чить возникновение отраж ения в о ,1п ы
от конца трубы, что может исказить работу м икр офона, труба,
дл я уменьшения разм е ров выполненная в виде с п ирали, з а ­
полняется поглощающими звук комочками ваты (рис. 48).
Таким образом , та часть л енточки, кото рая с задн ей сто­
роны закрыта акустическим лабиринтом, работает как п ри­
емник давления , а отк ры тап ее часть - как приемник град и­
ента давления. В целом же этот м икрофон будет иметь ка р­
диоидную хара~..:теристику . Примером таких акустич ески ко м­
бинированных односторонненаправленных ленточных микр о­
фонов мог ут слу:ж ить микр офоны МЛ - 1 lМ, МЛ-1 7 и др.
Качест венны е показа тел и ленточных микр офонов отв е­
чают требованиям современного радиовещания. Нанрим 11,
частотная ха рактеристика МЛ-16 в диапа зо н е от 50 до
10 ООО гц им еет неравномерность всего 5 дб.
Ленточны е микрофоны имеют хорошие кач с т11 1111 ы п о··
казатели, при мерно одинаковую с динамически l'vl 11 м111 <рофо­
нами чувствител ьность, широкий спектр воспрои :з u /(11 мых ча ­
стот, малую неравном ерность частотной хара 1·1
·'ристики.
Благодаря этому о ни могут успешно использоваТLJ('Н для му­
зыкальных звукоз а пи сей и передач. Однако мик роф о ны это го
типа сравнительно тяжелы и гро моздки. Раб от<1 · 1tим и н а
отк рытом воздухе ис1<лючена, так как ленточка может л е п..:о
повредиться от поры вов ветра; весьма высокая 11 у вств ит ель­
ность этих микрофон ов к толчкам, вибрациям и т. п" хорошо
прослушиваемым чер ез громкоговоритель, дела т необходи­
мым подв ешивани е ленточных микр офонов н а а11т иви бра ци­
онных конструкциях .
85

КОНДЕНСАТОРНЫЕ МИКРОФОНЫ
Конденсаторный микрофон (рис. 49) является эле кт ро ­
акустичес ки м преобразова телем емкостного типа. Звукопри ­
ем ником в нем служит капсуль, представляющий собой плос­
кий воздушный конденсатор. Одна из пластин его массивна
и не подв ижна . Другая, легкая и упр угая, расположена на
расстоян ии 20-40 л1к от первой и колеблется под действием
Р11с. 49. Конденс аторн ый микрофон в ком плекте:
1 - микрофон; 2 - выпрямитель
звуково 1"1 в ол ны. Эта подвижн ая пластина играет в микрофо­
не роль мемб раны.
Капсуль конденсат орного микрофона находится под по­
ст оянным (п оляри зующ и м) напряжением величиной около
50 в . Для этого он подкл ючен к источнику постоянного тока.
П ос ледовательно с капсулем в цепь включен резистор , сопро­
т 11 вл ение кото рого выполня ет функции нагрузки (рис. 50).
Пр и колеба ни ях мембра ны емкость конденсатора изме-
1 1п с тсн. Когда его пластины сближаются, емкость конденса­
то р а уве личи вает сл и происходит его заряд, а · когда расстоя-
11и ~ 1 сжду пластинами увели чива ется , то е мкость уменьшает­
ся, н 1<01ще нс атор р аз ряжается на ист очник питания.
Прн эт ом заря дно-разрядный ток проходит через сопро ­
тивлени е н агрузки, величина которого бывает до 100 мом и
86

с
+
(.,
---1111\1...__, ___ _,
Ио
Рис. 50. Принцип работы конденсаторного микрофон а :
С - J(апсюль-конденсатор; Р - - сопротивление нагру з ки;
11 - источник поляризующего напря ження
боль ше*. При прохождении тока на этом сопротивлении со­
здаегся переменное напряжение, изменения которого являю т ­
с я электрическим отображе­
нием изменений звуково10
давле ния, действующего на
мемб рану конденсаторно1·0
ми1<рофона. Большая вели­
чина сопротивления нагруз-
* Така я веJiичина сопротивле·
ш1я нагрузки необходима потому,
что сопротивление капсуля пере­
мен ному току, как и всякое емко­
стное сопротивление, растет с по­
нижением частоты и при сигнале с
частотой в 50 гц достигает велича-
1
J-IЬ! около 34 мо.м: х с 27'f. с ' где
f - частота, С - емкость капсуля
(С "" 100 пф). Чтобы чувствитель­
ность микрофона не уменьшилась
на низших частотах звукового диа­
пазона вследствие шунтировання
ка·псуля сопротивление м нагр у зки ,
последнее должно быть сущес тве н­
но больше 30 ,нол,1 .
Р1к. 51. Конде1-1сатор11ы1 ·1 м икроф о н
без верхнего к ожуха :
1- капсюJ1ь; 2 - согм1сующий ка-:­
кад
87

ки исключает возможность обычного присоединения микро­
фо на к усилителю с помощью кабеля. Даже сравнительно ко­
роткий кабель (длиной 1,5-2 м) резко снижает чувствитель­
нопь микрофона (особенно на высших звуковых частотах) и
является причиной возрастания уровня собственного шума и
наводимых помех.
Поэтому в непосредственной близости от капсуля (в одном
с ним корпусе - «'стакане») размещается ламповый согласую­
щий каскад (рис. 51 и 52). С выхода этого каскада напряже­
ние по кабелю подае'Гся на вход микрофонного усилителя.
В комплект конденсаторного микрофона для питания лам­
пы согласующего каскада и подачи на капсуль поляризую­
щего напряжения входит специальный выпрямитель, собран­
ный в отдельной упаковке и присоединяемый к микрофону
с помощью многожильного кабеля (см. рис. 49).
+
r BыxoiJ
~ /( МЦКРОФОН­
llОМ!/
Усилителю
Рис. 52. Одна и з в оз" 1ожных схем соединен11я капсуля
с согласующим каскадом
Конд енсаторный микро фон менее удобен в эксплуатации ,
•1 м ~ 111 к рофоны др угих типов, та~< как питание на его вьшря­
м 11т с J11, под ается от электрической сети. Однако благодаря
cnoc i'I nысо кой чувствите льност и, широкой полосе воспроизво­
дим ых частот и р авноме рности частотной характеристики
конденсатор ные ми крофон ы широко используются при запи-
88

сях и трансляциях в эфир литера­
турно-художественных и музыкаль­
ных программ.
Ценным качеством конденсатор-
ных микрофонов является также
то; что они обычно выпускаются со
с менными
характеристиками на­
правленности, причем во многих
'Конструкциях изменение направлен- п
,..,,
ности осуществляется дистанцион- _
но, с пульта звукорежиссера. Для
этого применяются акустическиком­
бинированные приемники звука -
капсули, имеющие два подвижных
эле ктрода. Эти электроды представ-
--'
ляют собой мембраны - круглые
Qбоды с натянутыми на них высо­
кополимерными пленками, покры­
тыми молекулярным слоем золота.
Между ними расположен непод­
вижный электрод с глухими отвер­
Рис. 53 . Акустическикомб и-
нированный капсуль кон-
денсаторного
микрофона
(схематичное
изображе-
ние)
сти ями, увеличивающими чувствительность устройства, и
,сквозными каналами, соединяющими друг с другом воздуш­
ные объемы под мембранами (рис. 53).
Различные способы включения такого капсуля в схему
дают возможность получить любые диаграммы направлен но ­
сти конденсаторного микрофона. Например, в электрическ ую
цепь может быть включена только одна из мембран, на кото­
рую подается поляризующее напряжение U 0 относительно не­
подвижного электрода. В этом случае вторая мембрана от­
ключена и в создании напряжения на выходе микрофон а н е
участвует (рис. 54). Включенный таким образом I{апсул ь
имеет кардиоидную характеристику направленно сти, та]( ка~<
его можно рассматривать как комбинированный присмнш;
давления и градиента давления. Действительно, 1<a1<0D O бы
ни было фактическое движение подвижных электр од о-мем ­
бран, его можно представить как результат слож пил двух
колебаний: одного - пропорционального звуковому J(аDлению
и второго - пропорционального разности давлени й: фронта
и с тыла микрофона. Колебания, образующиеся 11од дейст­
вием звукового давления, для двух мембран являю тся проти­
вофазными, т. е. мембраны, преодолевая упруг ·1ъ заклю­
ченного между ними воздуха, либо сближаются с неподвиж­
ным электродом, либо отдаляются от него, двига ясь всегда в
противоположных направлениях; при этом велич ина перем е ­
щений не зависит от на~правления, по которому np иш.rr a 1к м ик ­
рофону звукО'вая волна.
Вместе с тем ,мембраны и заключенный между н1ими возду х
89

Rн
можно рассматривать и как еди­
ную механическую систему, со­
стоящ у ю из двух связанных меж­
ду собой поршней. Если звуковая
волна за счет разности расстоя­
ний от источника звука приходит
к левой и правой мембранам не
одновременно, то давление, дей-
U о ствующее на обе мембраны в ка­
кой-либо момент, не одинаково .
За сч ет этой разности давлений
(или градиента давления) возни -
Р11 с. 54. Акустич е скикомб11- кает у силие, перемещающее всю
r1ир ов ан ный капсуль, вклю-
ченный дл я ра боты с кар- систе му в сторону меньшего дав-
дио ндной х ара ктеристикой
направленности
ления , в результате чего одна из
:чеыб ран приближается к неподви ж ном у электроду, а другая
о тдал я е тся от него, или наоборот.
·
Колебания обеих мембран синфазны, т. е. в любой момент
времени они движутся в одну сторону.
Р а з ниц а д а влений со стороны ф ронта и тыла микрофона
( г р адиент давления) зависит, ка к уже было сказано, от на­
п ра вления при х ода звуковой волны. Она максимальна , е сли
звук п р и ходит перпендикулярно П Jlос кости мембраны, и рав­
на нулю, если источник звука находится от микрофона сбоку
(в этом случае путь, проходимый волной к фронту и тылу
J\!Ик рофона, од инаков и разницы между давлениями нет). Со­
ответственно и амплитуда колебаний мембраны, зависящая
о т г ради ент а д авления, ме няется по тому же закону.
Т а к и м об разом, расс ма тривая к апсуль как приемник Гра­
диен та дав ле ния , можн о предпо лож ить, что он будет иметь
х ар а кт е ри с тику направ ле нности в вид е восьмерки.
.
В действительности обе составляющие колебательного
дв иж е ния м ембра н, скла дываясь J11еж ду собой, придают . кап­
сул ю ка рд иоидну ю хар актеристи к у н аправленности, т. е. де­
.ТJают е г о од нщто роннен аправлен ныы:
Для того, что бы лу чше понят ь все это, рассмотрим физи­
ч ску ю сущност ь работы акусти ч е с к икомбинированного кап-
уля (рис. 55). .
·,:
Как уже сказано, колебания обеих мембран можно , рас­
сматривать как результат сложения следующих колеба11ий:
п роти nофа зных, в ыз ва нных на л и чием силы, цропорциональ­
но й звуко вому давл е нию, и с ин фа зных, обусловленных :гра­
,циенто1'11 давления. Если первые колебания изобразить н~ ри-
90

j
-~·~~ 1~1 ~~~-~~
(}. =90°
Рис. 55. К вопросу о действии акустическикомбинированноrо
при емника звука
сун ке сплошными стрелками, а вторые пунктирными, то вид ­
но следующее: в электрическую цепь включена левая мем­
брана . Если звук пришел к микрофону слева (это направле­
ние мы примем за начало отсчета углов падения звуковых
волн на микрофон, т. е. а = 0°), то обе составляющие коле­
бани й л евой мембраны направлены в одну сторону, и мем­
бра на колеблется с удвоенной амплитудой. Правая же мем­
брана пр и этом неподвижна, так как составляющие ее коле­
бания и меют противоположные направлени я 11 взаимно га­
сятся.
При приходе звука сб оку (а= 90°) в результате отсутст­
вия градиента давл ения синфазные перем ещения отсутствуют
и ам плитуда колебаний левой мембраны вдвое меньше, чем
в первом случае. Пр авая мембрана ташже колебл ется , одна­
ко она в электр ическ ую цепь не включена и в создании на­
п ряжени я на выходе микрофон а не участвует.
При расположении источника звука справа от м икрофон а
(т. е . а= 180°) с удвоенной амплитудой колеблется прав ая
мемб ран а; но, как уже ска зано, микрофон при этом ника~<оrо
напряжения не развивает.
.
Jаким образом, за счет электрической асимметрии ми кро­
ф щr а . достигается кардиоидная характеристика н а правл ен­
ности.
Так как обе мембраны совершенно одинаковы 110 своему
действию, то если пер еключить поляризующее напря жени е на
правую ыембрану, ра бочая сторона кардиоиды пов рв ется на
180°, т. е. фронт микрофона будет с другой стороны.
Из вышеизложен н ого ясно, что акустическико м бини рован­
ны й ка псуль можно расс матри вать как два равно цен ных од­
носторонненаправлен ных приемника звука. Если эти два при ­
емника соединить электрически, а · это возможно при подаче
поляризующего напр я жени я на обе мембраны и включении
91

для них общей нагрузки (рис. 56), то, в зависимости от по­
.11ярно сти прило:женного к мембрана м напряжения, можно·
пол учить л юб ую характеристику н аправленности капсуля.
а
б
о
со
-Ио
+
Рис . 56 . Включение акустическикоыб11ни ров анного капсуля дл я
работы:
а - с кру говой ха ра ктеристикой на п рав.;~енност и; 6 - с характе­
р истикой в ви де восьмерк и
Действительно, если по отношению к неподвижному элек­
троду обе мембраны находят ся п од нап ряжением одина ко во ­
rо знака, то в общей 11 агрузкс при люб ом располо жен ии
источника звука развиn аются н апряже ния в одной фазе.
1"1икрофон работает ка1< н е н а правленный, и его х арактер11 сти­
к а направленности пред тавляет собой круг (см. рис. 56 , а).
Если же одна мембр а 11 а по от ношен ию к неподвиж ном у
эл ектроду находится под отри цате льным потенциалом, а дру­
гая - под положительным, то пере менны е напряжения зв у ко­
вой частоты, возни кающие в нагр у з ке в результате ко леб а ­
ни й левой и право й мембр ан, против офа зны. Характери стик а
на пра вленности микрофона в это м СJ1учае - восьмерка (см.
рис . 56, 6). В ка честве примера практи ческого осущес тв ле­
ню1 пере ключения диагр амм нап равленно сти конденсат ор но ­
го микроф она пр иводится упрощ енная схема одного из ис­
пользуемых в рад иостудиях микр офона - С-12 произво дства
ав ст ри йской фирм ы AK G (рис. 57).
Капсуль микро фона С-1 12 предст а вляет собой два в к лю­
чен ных лосл едов ате.льн о акустиче скикомби нированных п ри ем-
92

ника звука, каждый из которых имеет кардиоидную характе­
ристику направленности. Работают оба приемника на общую
нагрузку (резистор R1).
Рис. 57. .Упрощенная схем а конденсаторного м 1шрофо11а С- 1 2
Неподвижный электрод соедин ен со средней точко~r д юr ­
теля напряжения, состоящего и з двух одинаковых по n елнчи ­
н е сопротивлений резисторов: R2 и Rз - и включенного 1r а­
р аллельно источнику анодного питания согласующего 1и1 I< а­
д а . Потенциал этой точки выше потенциала за зс мл 1111 oro
провода схемы на величину падения на п ряжения 11 а с оп р о ­
тивлении резистора Rз.
Левая мембрана заземлена, и п оэтому по от11 ош щ1ю к
неподвижному электроду она находится под отри щ1т с.111 , r11>1 м
н апряжением.
Правая же мембрана может и м еть различныi'r 110'1'<' 111(н ал ,.
в зависимости от положения п ереключателя ха р а 1<·1·t• р11 стик
н аправленности П. Когда перекл юч атель устаноD J1 11 11 110 л о­
жение !, потенциал правой мембраны такой же, к~11< 11 п отен­
циал неподвижного электрода . Это равносильно тому , как
если бы эти два электрода были электрически 06·1, 'д инены;
е мкость ме1жду ними отсутствует, работает на нагр у :1 J( у лишь
левая часть капсуля. Характеристика направлен11 ост 11 микро ­
ф она - кардиоидная.
При установке пер еклю ч а тел я в положени /1 правая
мембрана заз е мляется, т. е. ее п отенциа л станови тся равным
п отенциалу левой мембраны .

В этом случае одинаковые из м енения расстояний от не­
подвижного электрода до любой из мембран вызывают появ­
Jени е в сопротивлении нагрузки тока одного направления .
О б е половины капсуля работают в одной фазе, и поэтом у не­
з ависимо от направления п рихода звуковой волны чувстви­
тельность микрофона остается по стоянной. Характеристика
н аправленности приобретает форм у круга .
Наконец, если переключа тель находится в положении III,
то прапая мембрана оказыва етс я по отношению к неподв иж­
ному электроду под положител ьным напряжением. В это м
слу чае, эквивалентном по сл едовательному противофазном у
включению двух кардиоидны х м икрофонов, текущий через
н агрузку ток при одинаковы х п е ремещениях левой и правой
м ембран одинаков по вели ч ин е, но противоположен по н а­
правлению. Легко понять , что х арактеристика направ ленно ­
сти включенного таким образом микрофона имеет вид восъ­
~1е рки.
При работе с конденсаторными микрофонами не следует
забывать некоторые специфически е их особенности. Так ка к
в о время работы капсуль на ходи тся под напряжени ем, дв и ­
г ать и переставлять микрофо н р е ко м ендуется только при от ­
к:rюченном питании. Иначе сотрясения могут послужить при ­
чиной пробоя конденсатора и выхода микрофона из строя.
По той же причине ни в коем случае не следует для пробы
перед работой дуть в микрофон. Можно для этого или слег­
к а п·оводить ногтем по корп усу }Iикрофона, или же н е г ро :'<1 ко
сказать несколько слов, на ход я с ь от микрофона на ра сст оя ­
н ии 10-15 см.

Раздел II
ЗАПИСЬ ЗВУКОВОИ ИНФОРМАЦИИ
И ЕЕ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ
Глава 1
ВВЕДЕНИЕ.
ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Звукозаписью называется процесс, при котором звуковые
си гналы с помощью специаль ного устройства воздейств уют
на дв ижущееся тело и вызывают в нем JiЗменения физичес ко­
го состояния или формы поверхн ости материала, ·соотв етст­
вую щие изменениям звукового давления на подвижную си­
стему микрофона, включенн ого в цепь звукозапи'СИ.
Тело, используемое при звукоза писи ДJlЯ сохранения в Н С.\1
интересующей нас информации, называется носителем запи­
си. Носитель записи вместе со следами звуковой информацт 1н
в нем получил название фонограммы.
Воспроизведением называетс я процесс, обратный :т у 1..:о ­
запи си, во время которого с фонограммы восстап аплинпются
си гналы звуковой информации.
Применяются несколько си стем звукоза писи: меха ни че­
ская, фотографическая, магнитная . Для каждой из эти х си­
стем используются о:::обые виды носителей.
МЕХАНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЗАПИСИ
И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ЗВУКОВОЙ ИНФОРМЛl~ИИ
Принцип механической звукоза писи закл юча тся в вы ре­
зьшании канавки на поверхности вр а щающегося носит еля
з а писи, имеющего форму диска. Пр им ером механической
95-

.звукозаписи являются всем известные и широко распростра ­
н е нны е граммофонные пластинки. Процесс производства грам­
мофонных пластинок довольно сложный.
Ст а нок механической за писи (рис. 58) имеет массивный
диск (планшайбу) 1 и двигатель 2, связанн ый: с механиз-
J
L/
Усилитель
t
>
Рис. 58. Схе~1 ат ичное и зображение ста нка механическо й за п иси звука
мом 3, перемещающим записывающее устройство (р е кор­
дер) 4 в радиальном направлении. Запись ведется на алюми­
ниевом диске, покрытом специальным лаком. К рекордеру,
являющемуся преобразователем электрической энергии в
механическую, подводятся токи звуковой частоты от тракта
микрофона*. Рекордер сна бжен резцом, колеблющимся в
плоскости, параллельной: поверхности вращающегося диска.
Постепенно двигаясь от края диска к центру, рекордер сво­
им резцом вырезает на диске спиральную извилистую канав­
ку. Извилины этой канавки тем больше, чем больше ампли­
туды записываемы х звуковых колебаний:.
П роизведенная таким спосо бом запись является исходной
дJш создания матрицы, с которой затем прессованием изго­
товляются: грам пластинки .
• В современной практике производства
граммофонных пластинок
перви•1ш1 л запись обы•шо осуществляется на магнитофоне, а уже потом
фоногр амма перезаписывается на станке описываемым способом.
96

Делается это так: поверхность лакового диска с запис ью
химическим способом серебрят для придания ей электропро­
водности. После этого с помощью метода гальванопластики
на нее наращивают слои металлов (никеля, затем меди). Ла­
ковый диск удаляют и получают металлическую негативную
r<опию записи - так называемый первый оригинал, с которо­
го уже можно печатать пластинки.
Однако для сохранения первого оригинала и увеличения
тиражности пластинок процесс повторяют, и способом, подоб­
ным приведенному выше, с первого оригинала снимают не­
сколько позитивных металлических копий записи (вторые
оригиналы). Вторые оригиналы используются для снятия
третьих оригиналов (негативных копий), которые и посту­
пают на заводы в качестве матриц для прессования пласти­
нок. С каждой такой матрицы можно отпрессовать около
1ООО пластинок, материалом для изготовления которых слу­
жат особые синтетические смолы - винилит и др.
Воспроизведе ние записей с граммофонных пластинок осу­
ществляется с помощью специальных устройств, называемых
звукоснимателями. Звукосниматель представляет собой элек­
тромагн итны й или пьезоэлектрический преобразователь меха­
нической энергии в электрическую.
Игла звукоснимателя при воспроизведени и движется по
Еа н авке, следуя ее извилинами и совершая колебания, в ре­
зультате которых на выходе звукоснимателя появляют ся пе­
ременные электрические колебания звуковых частот, которые
после их усиления подаются на громкоговоритель. Время зв у­
чания грам мо фонных пластинок зависит от их диаметра, ско­
рос ти вращ ения и шага записи, т е. расстояния между со­
се дними канавкам и. В настоящее время для записи пласти­
нок Применяются несколько стандартных скоро стей вращени и:
78; 45; 33 1/3 об/мин и значительно реже- 162/ 3 об/.мин. Соот­
ветственно этому и устройства для воспроизвед ения - прои г­
рыватели - имеют различные скорости враЩ С !!ИЯ диска.
Н а иболее распространены обычно пластинки со ско р остями
78 об/мин (обы чные) и 33 1 /з об/мин (долгои граю щи (').
Долгои гр ающие пластинки по сравнению с 0(')1,J1111ыми
имеют зна чител ьно меньший шаг записи. Бла го;\арн малой
ско рости вращени я и меньшему шагу записи (пр11 1<отором
на ка1ждо м сант иметре диаметра пл астинки умеrп1н'тся боль ­
шее числ о канавок) длительность звучания их ;111ачит ельно
ув еличена. Наприме р, при диаметре 30 см обычнан пл астин­
I<а звучи т 4,5 ,нu н, долгоиграющая - 23 ,нuн. Совре менн ые
долгоиграющ ие пластинки имеют оч ень высоки е ка чествен­
ные пока затели звучания.
4-769
97

ФОТОГРАФИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ЗВУКОЗАПИСИ
И ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ФОНОГРАММ
Фотографическая звукозапись (рис . 59) может осуществ­
ляться двум я способами. В первом случае напряжение, раз­
виваемое в микрофонной цепи, в специал ьном устройстве ,
называемом мо.п:улятором света, оказывает влиян ие на интен-
м
у
мс
Рис. 59. Принuип фотографической записи звука:
М - микрофон; У - усилитель;
. i\iIC - модум1тор све­
та ; СП - светочувствительная пленка
сивность светового луча, падающего на кино пл енку. В зави­
симости от силы света происходит большее или меньше е по­
чернен и е свето ч увствительн ого слоя (интенсивная запись) .
В другом случае записываемый электрический сигнал, не ме­
няя интенсивности луча, перемещает его в плоскости, перпен­
дикул ярн ой направлению движения пленки, и создает коле­
бание ши рины засвеченного слоя (поп еречная запись) *.
Особе нностью фотографичео;ой записи яв.11яется необхо­
димость выполнения для получения фонограммы вспомога­
тельн ы х фотох и мических операций: прояв лен-ия и закрепле­
ния негативной фонограммы, копирования, проявления и за­
к ре пления позитива.
Воспроизведение фотографической фонограм мы происхо­
д 11т следующим образом (рис. 60): свет от лампы собирается
JJ уз кий пучок оптической системой 00 и падает на звуко вую
~ 1\ 11астоя щее врем я благодаря ее более высоки м качественным по-
1<а:11 1 ·1 t•ю1 м nри :11 еняетс я nочти исключительно попереч11 а н за п ись .
98

дорожку кинопленки КП. Соответственно прозрачности про­
свечиваемого в данный момент участка фонограммы (безраз­
лично - интенсивной или поперечной), большее или меньшее
количество света проходит через ленту и попадает на фото­
элемент Ф, в цепи которого благодаря этому протекает пе­
ременный ток.
На сопротивлении нагрузки фотоэлемента создаются пе­
ременные напряжения, соответствующие изменениям свето­
вой энергии, проходящей через фотографическую фонограм­
му. Эти напряжения усиливаются усилителем У и затем по­
даются на гро~:~когоrюритель Гр.
у
Рис. 60. Схе:11а системы вvспроизведе н и я разыаrн иченного
материала
Фотографическая система записи и воспроизведения зву-
1<0вой информации, удобная в кино для получения синхрон­
ной фоногра м1v1ы, в настоящее врем я в радиовещании не
применяется из-за пониженных качественных показателей и
сложности обработки пленки.

Гдава 2
МАrНИТНАЯ ЗВУКОЗАПИСЬ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ
МАГНИТНЫХ ФОНОГРАММ
ПРИНЦИП МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ
Магнитная запись информации в настоящее время нахо­
дит са!>юе ши р окое применение.
Наряду с звукозаписью ею пользуются для записи теле­
визионных и фототелеграфных изображений, для фиксации
программ в счетно-вычислител ьных машинах, в аппаратуре
автоматического контроля и управления производствен ными
процессами, в измер ительн ой технике, телемеханике и т. д.
~\агнит н ая запись основана на свойстве ферромагнитных
материалов намаrн ичиваться при воздействии на них магнит­
ного поая и сохранять это состояние после прекращения дей­
ств ия ПО,1Я.
Магнитная запись звука представляет собой процесс соз­
дания оста точн ого намагничивания носителя запи си, движу­
ще гося с постоянной скоростью у записывающего элемента
(голо вки записи) таким образом, чтобы изменения этого на ­
магн ичив ания отображали изменения воздействующего на
:11 икрофо н звукового давлен ия.
При воспро изв едени и намагнич енн ый носитель записи дей­
ствует на восп рои зводя щий эле}\1ент (головку воспроизведе­
ния ) и создает с ее помощью электрические колебания зву ­
ковых частот, кот орые могут быть затем преобразованы в.
з ву1\овые сигна лы.
Аппарат для зву коза писи и восп роизведения магнитным
с пособо м называется :v~ агнитофоном.
Пр ежде чем перейти к опи сани ю процессо в звукозаписи
и воспр оизведен и я, осуществля е:v1ых с помощью магнитофо-
100

н а, необходимо вспомнить нек ото рые определения, относя ­
щиеся к основам теории магнитног о поля.
ОСНОВНЫЕ ВЕЛ ИЧИНЫ,
ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ М АГНИТНОЕ ПОЛЕ
Как известно, интенсивность м агнитного поля измеряется
вел ичиной его напряженности Н. Воздействуя на магнитный
м атериал, поле намагничивает его, т. е. создает в нем поток
м агнитной индукции Ф.
По величине потока 11,1агнитн ой индукции можн о судить о
степени намагнич енности магнитн ого материа л а J.
За единицу величины магнитн ого потока в системе СИ
п ринимается один вебер (вб) *. Производные от н его едини­
цы: 1 нвб (нановебер) = 10-9 вб и 1 пвб (пиковебер) =
=
10- 12 вб.
При воздействии магнитного п о.11я одной и той же величи­
н ы на различные материалы в о з ник ающие в ни х п отоки маг­
н итной индукции могут быть неоди наковыми, та к как зави­
с ят они от магнитны х свойств данн ого веществ а, его магнит ­
но й проницаемости μ. Естественно, что и ост а точная намаг ­
ниченность находится в зависимости от ~· - является ее
функцией.
ФЕРРОМАГНЕТИЗМ
По своим магнитным свойствам все материалы можно
разделить н а тр и групп ы : парама гнитные, ди ама гнитны е и
фе рромагн итные.
Ферромагнитн ые материалы ( ф ерромагнети ки) , к числу
которых относятся железо, кобальт, никель и их сплавы, за­
нимают в этом ряду особое место. Их магнитная проницае­
мость весьма велика и во много р аз превосходит по величи­
не магнитную проницаемость воздух а, которую принимают
за единицу при сравнении магнитных свойств разлнч11ых ма­
те риалов.
Поэтому ферромагнетики .11егко намагничивают л 11од дей­
ствием внеш него м агнитного п ол я . Но не ТОЛЫ{О большие
зн ачения ма гнитн ой проницаем ости отличают эту группу ма -
* До по следнего времен и по сист е'II е CGS часто польэоun.111сь единн­
uей измерения магнитного потока - максве.л.лом (,нкс) и тысячной долей
его - миллимаксвеллом (мАtКс):
.мкс = 10---8 вб, или 1 .щtкс= 10 пвб.
101

териалов от других. Характерным свойством ферромагнети­
ков является также изменение их магнитной проницаемости
в зависимости от напряженности внешнего магнитного поля.
ПРОЦЕСС НАМАГНИЧИВАН И Я ФЕРРОМАГНИТНЫХ ТЕЛ
И ЯВЛЕНИЕ ГИСТЕРЕЗИСА
Процесс намагничивания ферромагнитного материала
можно на гл ядно изобразить, построив график зависимости
намагниченности от величины напряженности действующего
внешнего магнитного поля.
Для этого отложим по оси абсцисс в определенном мас ­
штабе вели чины напряженности магнитного поля. Если поле
переменное, т . е. изменяется со временем как по величине,
так и по направлению, то, приняв условно одно из направле­
ний действи я м агнитных сил за положит ельное, а другое за
отрицательное, будем и напряженность поля считать в пер­
вом случае положительной, а во втором отрицательной.
Тогда на графике, как принято, положительные значения
напряженности должны наноситься вправо от оси ординат ,
а отрицательные - влево.
По оси ординат, также в определенном масштабе, будем
от кл адывать зна чения намагниченности: выше оси абсци сс­
положит ельн ые, ниже - отрицательные * (рис. 61).
Допусти м, мы имеем предварительно полностью размаг­
ниченный образец материала, нама гниченность которого рав ­
на нулю (! = 0). Если напряженность внешнег,о магнитного
поля так же равна нулю (Н =0), то этот случай характер и ­
зуется на графике точкой , лежащей в начале координат и
обозначенной О.
При возрастании напряже нности магнитного поля от ну ­
левого з на чения до в ел ичины + Нмак с намагниченно сть тела
также возра,стает . от нуля до +!макс по некоторой криво ~"~
ОМ, называемой начальной кр ивой намагничивания. Ее к ри ­
волинейность гово р и т о том, что нама гничивание матер иала
идет нер а вн о мерно, неп ро п ор ционально и з менениям напр я ­
женности магнитного п оля. Это происходит из -з а измен ени(1
величины магнитной пр ою щ ател ьности материала при дей ­
ствии внешних полей с напряженностью разной величины.
При значениях напряженности, близких к Нмакс, увеличе-
1 111 е намагниче н ности происходит медленно, а п отом, посл е
;1остижения величины 1макс , •п ра ктически вовсе прекраща ет сs~
11р н лю бом д альн ейшем во зраста нии напряженности поля .
* 1I D~1агниченност1, материала, так же как и н ап р яже н ность магнит ­
н ого п ом~, ве.шчи на IJСкторная, т. е. она характер изуется не только сво­
ей ocJ111•111 11oi'I , но и нап равлен ием .
102

Наступает момент т а к называ емо го м а гнитного насыщения
( на графике ему соответствует точка М с координатами
Нманс, fманс).
При уменьшении напряженно сти магнитного поля проис­
ходит уменьшение намагниченности , но уже не по начальной
кривой намагничивания, а по новой кривой MN таким обра -
+J Jу(н)
-
1
!-1
+Н.лиzл с -
+Н
:Jz ма iiC
J
-:;
Рис. 61. Граф ю< з ависимости нама гниченности от на пря­
женности магнитного поля (nетлн гистере зиса)
зам, что при нулево м значении поля (Н =0) намагниченност ь
будет иметь какое-то 'Остаточное значение +lт манс. Происхо­
ди т как бы отставание размагни чива ния тела от умен ьш ени51
инт енсивности внешнего поля. Это явление носит назв ание
гистерезиса.
Для того чтоб ы устрани ть остаточну ю нам агп ич с 1111 ость,
необходимо изменить н а пра вление внешн его мап1нт1 ю 1·0 11 оля
на обратное первонач а льному . Тогда намагнич ет1 T I> будет
уменьшаться и станет снова равн ой нулю при отрнщ1тсльном
зна чении .напряженности внешнего ма гнитного п J1H, рав ном
некоторой величине Нс . Значение напряженност11 м:~пш тного
поля Нс, необходимое для устранения остаточн 1'1 нама гни­
ченности, принято называть коэр цит ивной сил оi1. Величина
Нс на графике определяется расстоя нием то чки Р от начала
коо рдинат. Значения остаточной нама гниченност11 и коэрци ­
тив ной силы являются характерными параметрам11 дл я да н­
ных магнитных материалов.
103

Продолжим изменение внешнего магнитного поля и про­
сл едим за магнитным состоянием материала.
При дальнейшем увеличении значения отрицательной на­
пряженности поля тело вновь начинает намагничиваться, но
уже в противоположной полярности.
Возрастание напряженности от величины - нс ДО - н~шкс
повлечет за собой увеличение намагниченности по кривой PS
от нуля до значения !макс· Точка S графика соответствует
магнитному насыщению материала в отрицательной поляр­
ности и симметрична точке М относительно начала коор­
динат.
Если после достижения насыщения в отрицательной обла­
сти напряженность поля начинает вновь убывать, то намаг­
ниченность изменяется по кривой ST, получая в точке Т
(при Н =0) О'статочное значение - Ir ма1,с ·
В дальне йшем повторное воздействие возрастающего маг­
нитного поля в положительном направлении вызовет измене­
ние намагниченности по кривой TRM: от значения-Ir макс
через 1= 0 до значения +!макс· Цикл изменений намагничен­
ности таким образом замкнется, и далее, при последующих
перемагничиваниях, изменения будут происходить по замкн у ­
той кр иной MNPSTRM, носящей название предельной петли
гистерезиса.
По форме предельной петли гистерезиса судят о магнит­
ных свойствах материала. Материалы, имеющие широкую
петлю гисте резиса, т. е. облада ющие большой коэрцитивной
си лой, отличаются
J
/1
Нс Нс
1--1
1
1
1
,~г /
1
1
.,.,
,
Рис. 62. Пет,1я гистерезиса маrннтомя гкого (1)
и ч2.гн нтожесткого (2) материала
104
высоким постоя нст­
вом
магнитных
свойств. Это так н а -
зываемые магнито­
жесткие материалы.
Применяются OH 1i
для
изготов ления
постоянных магн и ­
тов и носителей маг ­
нитной записи. Н а ­
против, маrнитомяг­
кие материалы им е ­
ют узкую петлю ги­
стерезиса, т . е. обла-
дают
незначите ль-
ной коэрцитивно й
сил ой и большой
проницаемостью. Н а ­
магниченность у них
быстро растет при
малых напряженн о-

стях поля. Такие материалы выгодно употреблять для изго­
товления сердечников трансформаторов, магнитных головок,.
т. е . таких устр:ойств, которые должны служить хорошим про­
водником магнитного потока и легко перемагничиваться без
больших затрат энергии (рис. 62).
Если действующее на материал магнитное поле не дости­
гает величины Нмю;с, т. е. не обеспечивает намагничивание
до насыщения, то изменения намагниченности происходят по
кривым, лежащим внутри предельной петли гистерезиса и
называемым частными петлями перемагничивания. Примеры
таких процессов приведены на рис. 63, а и б, где нижние
кривые изображают изменяющееся магнитное поле, а верх­
ние - соответствующие изменения намагниченности.
На рис. 63 показано, что величина напряженности внеш­
него магнитного поля не может однозначно определять маг­
нитное состояние ферромагнитного материала.
а
J.!Ьi
-
-
J
нl-
1
J
н
Рис. 63. Частные циклы п еремагничиванил
н
Остаточная магнитная индукция принимает ра з личн ые
значения не только в зависимости от величины 11 n11ряжен но­
сти поля, действующего на тело, но и от магнит11 о1'1 ист ории
его, т. е. от того, в каком состоянии м ат ериал JНt хол ил ся до
воздействия на него поля данной напря женности ,
Действительно, в случае а напряж енн ость м~ r 1 111тн ого по­
ля, действующего на материал, возрос ла от О до Н, и после
прекращения действия этого поля тело пр иобрело ост аточную
105

намагниче1-шость Ir1; в случае 6 материал претерпел действие
трижды изменявшегося по величине и по направJiению маг­
нитного поля, и та же напряженность Н привела тело в со­
стояние, определяемое остаточной индукцией Ir 2•
СХЕМА АППАРАТА МАГНИТНОЙ ЗВУКОЗАПИСИ
И РАБОТЫ ЕГО ОТДЕЛЬНЫХ УЗЛОВ
Схема аппарата магнитной записи (магнитофона) изоб­
ражена на рис. 64.
Основными узлами магнитофона являются:
а) лентопротяжный механизм, выполняющий функци и
равномерного перемещения магнитной ленты - носителя за­
писи - вдоль магнитных головок, установленных на его вер х­
ней панели;
енrопроrяж ны й
ханизм
3
7
г
Рис. 64 . ПринципиаJJьн ая схема аппарата магнитной записи:
1 - микрофон; 2 - ус11литель записи; 3 - генератор тока вы­
сокой частоты стиран ия и подмагничивания; 4 - головка сти-
р ан и я ; 5 - гол овка зап иси; б - головка воспроизведения ;
7 - громкоговоритель
б) усилитеЛ ь за писи с генер ато ром тока высокой частоты
стирания и поДм аr llичивания;
в) усилитель восп роизведения .
1
В совремеrны х магн итофонах в качестве носителя записи
употр ебл яетсf тон кая эластичная лента из ацетата, поливи­
н илхл орид а или полиэфи ра , покрытая слоем ферролака, со-
'
u
стоящ его и з ("!ельчаиших частич ек ок и слов железа или жел е-
106

за-кобальтового феррита, связующего вещества и различных
добавок.
Канал записи. Звуковые сигналы, предварительно преоб­
разованные с помощью микрофона в электрические колеба­
ния звуковых частот, усиленные микрофонным усилителем,
подводятся к входу усилителя записи магнитофона. С выхода
этого усилителя напряжения подводятся к записывающему
элементу - головке записи.
Головка записи представляет собой электромагнит, состо­
ящий из катушки медного провода (обмотки), укрепленной
с помощью специального каркаса на сердечнике, имеющем
чаще всего кольцевую (тороидальную), а иногда прямоуголь­
ную форму (рис. 65). Сердечники
головок изготовляются из магни-
томягких сплавов, например
а
50НХС, 80НХС и других подоб­
ных им, имеющих высокую маг­
нитную проницаемость. Такие
сплавы являются хорошим про­
вощшком для магнитного потока,
благодаря чему повышается чув­
ствительность головок, поэтому
для достаточного намагничива­
ния носителя ток в обмотке го-
ловки записи может быть неболь-
шим.
Чтобы уменьшить потери
энергии на вихревые токи, возни-
кающие в массе сердечника при
его перемаг.ничивании, сердеч ­
ник изготовляется не сплошным,
а подобно трансформаторным
сердечникам набирается из тон­
ких (толщиной около 0,2 мм)
пластин, имеющих форму полу­
колец.
Токи звуковой частоты, проте­
кая по обмотке головки записи,
создают в катушке переменное
магнитное поле. Магнитные сило­
вые линии этого поля замыка­
ются через сердечник головки,
создавая в нем поток магнитной
индукции . Полукольца сердеч-
Рис. 65. Колы.1 0() 1 н 1 : 111он маг-
нитная го m ш1<11:
11 - внешний в11д ; () J<онст­
рукuия: 1 - сер1\С•111111;, 2 - об­
мотка, 3 - рабочнn :~нзо р, 4 -
дополнителы11 .1n :нrз ор
ника собираются не вплотную, а с зазором с пер дней и зад ­
ней сторон головки. Передний, так называемый рабоч ий за­
зор шириной 10-20 мкм заполняется немагн ит ны м м атериа ­
лом, имеющим большое магнитное сопротивл ение (например
107

фольгой из бериллиевой бронзы) . Благодаря ему образуетс я
:магнитное поле рассеяния , ма гнитные силовые линии выхо­
дят из сердечника наружу, замыкаются через рабочий слой
проходящей у рабочего зазора магнитной ленты и намаг ни­
чивают ее.
С противоположной стороны сердечника головки запи си
имеется второй, дополнительный зазор (шириной около
150-300 .мкм). Он нужен для того, чтобы в момент включ е ­
ния :магнитофона на запись ток, мгновенно возрастающий в
обмотке головки, не намагнитил бы ее сердечник.
Форма магнитного потока головки записи изображена на
рис. 66.
Во вре мя равномерного прохождения у рабочего зазо ра
головки з апи с и лента, пересекая магнитные силовые линии
пото ка рассеивания, намагн и ч и­
ва~тся. Ее намагниченность ме -
)
v няется по длине ленты от точк и
2
'------<>'°"'-'
Ток зшщси
Рис. 66. Принципиальная сх ема
уст ройства магнитной rоловкll:
1 - сердечник - магнитопрово д
(тонкими линиями п ока зано
направлени е потока магнит ной
индукции); 2 - обмотка; 3 -
рабочий зазор; 4 - дополни­
тельный зазор; 5 - поток рас­
сея ния, воздействующий н а но-
ситель за писи
к точке в соответствии с изме не ­
ниями по времени тока звуково й
частоты, подава ем ого в обмотк у
головки запи си.
J\
л-
1
2
Рис. 67. Схематический R11д
магнитной фонограммы с зашr­
сью колебан и й двух различн ых
частот
Для тог о , чтобы легче понять, что происходит с ленто й
п ри записи, можно представить ·себе цепочку мельчайши х
11 остоянных ма гн ит ов, полюса которых замыкаются силовыми
J1и11иямн, образующи ми магнитное поле в непосредственной
б.11и эост и от ленты (рис. 67).
Напряженность этого поля зави сит, как уже было сказ а-
11 0, от в ели чины силы тока в обмотке головки записи в мо ­
мент про хо ждения лен ты, а длина намагни че нны х участ­
ков - от частоты э того тока f и скорости движения ленты v.
108

Длина участка ленты, на котором укладывается полны й
ц1шл изменений намагниченности, называетс я длиной волны
записи 'А. Из рис. 67 видно, что на фоногра мме каждые дв:а
1-rамагниченны х участка ленты (два направленных навстреч у
постоянных магнита) занимают участок, равный длине волны
записи .
Формула, выражающая связь между длино й записанной
11олны, частотой и поступательной скоростью ленты, анало ­
гична формуле для длины звуковой волны , распространяю­
щейся в воздушной среде . Разница лишь в то м, что скорост ь
звука в воздухе (С =340 JvL/ceк.) заменяется посту пательно й
v
-ск оростью носит еля записи, т. е. 'А= Т· Напри мер, при ско -
i1'l1H
расти движения ленты 38 1се~ё и частот е запи сываемого тона
1ООО гц длина волны записи будет:
380
Jc= lOOO =0,38 1 М1И=38J МКМ.
KaнaJJ воснроизведения. При воспроизведении фонограм ­
ма движется с той же скоростью, которая бьта п р и запи си,
,сопрю<асаясь со вторым электромагнитом - гол овкой вос­
произведения;
эта головка в
принципе подобна головке запи­
·С И и внешне мало отличается от
нее. Дополнительного зазора го­
,1овка воспроизведения не имеет.
При воспроизведении магнит­
.вое поле, создаваемое соответст-
13ующим намагниченным участ­
ком ленты, намагничивает в
-боль шей или меньшей степени
·се рдечник головки воспроизведе-
ния. Магнитный поток, входя в
--- -o .;;Jc., __
__J
>Сердечник с одной стороны ра-
бос~его зазора , дальше распрост- Рис. 68 . Схем а вос 11 ро11зв сдс:·
раняется по имеющему высокую ния магни тной фо11 о rрнмм ы
магнитную проницаемость сер·
дечнику. Пронизывая провод обмотки головки, он :н1 мыкает­
ся на ленту, выходя из сердечника с другой ст роны рабо ­
чего зазора (рис. 68).
Так как магнитный поток ленты по ее дли н • 1юстоянно
изменяется, то и поток, сцеш1яющийся с обмотl(о i'I головки
воспроизведения, е сли лента движетс я, такж е яnляется пе ­
ременным. При воздействии на обмотку изменяю щегося
магнитного потока в ней возникает пер еменная э.д.с.
электромагнитной индукции .
109

Полученные на зажимах воспроизводящей головки элек-­
трические колебания по своей ве:шчине очень малы. Их на­
пряжение составляет всего несколько милливольт. Поэтом у
напряжение звукового сигнала с воспроизводящей головки
по хорошо экранированному кабелю подается на вход уси­
лителя воспроизведения, где оно усиливается примерно в
1000 раз.
В магнитофонах, предназначенных для любительских це­
лей, неросредственно на выходе усилителя воспроизведени5f
подключается громкоговоритель. В студийных ап пар атах
МЭЗ-28А, МЭЗ-62 и других усилитель воспроизведения рас­
считывается для работы на выходную линию или же на вход
усилителя внешнего контрольного агрегата .
Головка воспроизведения в магнитофонах помещается
после головки за писи по ходу ленты. Это дает возможность
оператору контролировать готовую запись непосредственно
в процессе ее производства и в случае возникновения дефек­
тов в звучании вовремя их устра нять .
Генератор тока высокой частоты для стирания записей
и подмагничивания. Большим пр еимуществом магнитной
звукозаписи является возможность многократного исполь зо ­
вания носителя записи . Магнитная фоногр ам ма легко унич­
тожается действием размагничивающего поля, создаваемого'
стирающей головкой. Эта головка установлена перед голов­
кой записи. Ее конструкция подобна головкам записи и вос­
произведения, но зазор здесь несколько больше (до 500 мк).
В обмотку стирающей головки подается ток высокой
(ультразвуковой) частоты 50-80 кгц от генератора, смонти­
рованного обычно на одном шасси с усилителем записи и
включаемого одновременно с включением магнитофона на
запись. Этот высокочастотный ток создает сравнител ьно
сильное и быстро меняющееся по направлению магнитное
поле, которое образует у зазора головки поток рассеяния,
воздей~твует на ленту с предыдущей записью, нарушает
прежнюю взаимную ориентацию элементарных магнитов в
рабочем слое ленты и таким образом уничтожает запись.
Генератор тока высокой частоты создает синусоидальные
колебания не только для стирания записей, но и для так на­
зываемого подмагничивания ленты, устраняющего нелиней­
ные искажения при записи. Подробнее процесс записи с вы­
соко частотным подмагничиванием будет рассмотрен ниже.
Сейча с же необходимо отметить, что только при одновре­
менном действии на ленту магнитного поля звуковой часто­
ты и поля, создаваемого током подмагничивания, изменение
намагниченности ленты происходит пропорционально изме ­
нениям магнитного поля от записываемого сигнала. Это не­
обходимо для того, чтобы звуковые колебания могли быть
записаны без нелинейных искажений.
110

Поэтому с выхода генератора высокой частоты имеется
цепь ответвления к головке записи, необходимая для подме­
шивания тока подмагничивания к записываемому сигналу.
Лентопротяжный механизм. Лентопротяжный механизм
магнитофона служит для равномерного перемещения ленты
вдоль магнитных головок. Основные требования к нему: по­
стоянство скорости движения ленты, отсутствие вибраций и
подергивания ее, плавная и бесшумная работа механизма.
В стационарных аппаратах обычно употребляется меха­
низм с тремя двигателями (рис. 69). Лента перемещается
роликом, насаженным на вал ведущего двигателя и прижа-
1ъ1м к нему свободно вращающимся обрезиненным прижим­
ным роликом. Зажатая между этими двумя вращающимися
деталями лента движется с постоянной скоростью, завися­
щей только от количества оборотов ведущего двигателя и
от диаметра на с адки ведущего ролика на его вал у .
5
•••••
о
Рис. 69 . Схема лентопротяжного механ изма маг1111т о ф о 11 а:
1 - подающий узел; 2 - приемный узел; 3 - насадI< а nсдущсrо
двигателя; 4 - обрезиненный прижимной ролиI<; 5 - ма1·11 11т11ыс
головки в кожухе; б - обводные ролики; 7 - кнопк11 у11 раоJ1с-
ния ме х анизмом
Основное требование, предъявляемо е к вед утц 1 м у дви га­
тето, -- высокое постоянство чи·сла оборотов и M iJJI Ш1 з ависи­
мость скорости вращения от н ебольших изм е 11 (' 1111 1:1 напря­
жения в сети электропитания.
Таким условиям в наибольшей степени 0 ·1
·11 •rают син­
хронные самозапускающиеся двигатели. Лри1щ 1 111 действи я
так называемого гистерезисного синх р онного эл ктр ического
двигателя, употребляемого во многи х совремеrm1 ,1 х магнито­
фонах, заключается в следующем.
lll

На статоре ведущего двигателя имеются две обмот ки ---
основная и вспомогательная, расположенные в плоскостя х,
перпендикулярных друг другу. В цепь вспомогательной о б ­
мотки последовательно вк л ючается конденсатор, за счет к о­
торого образуется сдвиг фаз между токами основной и вс п о­
могательной обмоток. В результате этого сдвига фаз в дв и ­
гателе возникает вращающе ес я ма гнитное поле. Внутри ст а­
тора располагается цилиндр и ч е ский ротор, выполненны й н g
магнитной стали. Магнитное поле статора вызывает появле­
ние магнитных полюсов на поверхности ротора, обеспечива­
ющих вращ е ние ротора с си нхр онной скоростью, т. е . со ско­
ростью вращающегося магн и тного поля. Скорость эта зави­
сит от частоты питающей сети f и конструкции двигател я, а
именно- от количества пар м агнитных полюсов р , с озда в а е ­
мых обмоткой статора .
Количество оборотов вал а двигателя в минуту выражает­
ся формулой:
60. !(гц)
n(об /мин) =
.
р
Пр и м ер. Если статорная обмотка имеет две пары по­
люсов, то при частоте сети f= 50 гц двигатель будет иметь.
60. 50
n= --=1500об/мин.
2
Совершенно очевидно, что дл я нормал ь ной работы маг ­
нитофона (поддержания по стоян ной скорости движения л е н­
ты) количество оборотов дв ига теля должно быть постоян­
ным , а это обеспечивается л иш ь при хорошей стабильно сти
частоты сети электропит а ния .
Скоро сть движения л ент ы V (см/сек.) опре деляется ди а­
метром ведущего ролика d (мм) и 'Числом его оборотов
n (об /мин). Она вычисля ется по формуле:
"-d·n
V = --см/сек
600
'
где число л=3,14.
В настояще е вр емя используются несколько стандартны х
с1<0рост ей движ ени я маг нитной ленты : 76,2; 38, 1; 19 ,05; 9,53
и 4,76 см/сек. . П осл ед ние две скорости применяются в маг­
нитофона х дл я л юбительского использования. Скорость
9,53 см/сек. исп ол ьзуется так.же в корреспондентских магни­
тофона х . Для радиовещания в основном используется ско ­
рость 38, 1 см/сек.
112

В некоторых аппаратах (например магнитофоны М.АГ-8
ранних выпусков) была предусмотрена возможность работы
на двух скоростях : 76,2 и 38,1 см/сек или 38,1 11
19,05 см/сек - с применением сменных насадок различны х
диаметров, устанавливаемых на ведущий вал двигателя . В
связи с неудобством такого метода изменения скорости а
современных магнитофонах (М.ЭЗ-28А и др . ) скорость дви­
жения ленты изменяется без смены насадок благодаря при­
менению специальных электродвигателей, которые меняют
число оборотов в зависимости от схемы подключения к ни м
напряжения электропитания.
Два боковых двигателя лентопротяжных механизмов -
асинхронные, с мягкой механической характеристикой, изме­
няющие свои вращающие моменты в зависимости от скоро­
сти вращения (чем меньше оборотов в минуту делает ротор
двигателя, тем большим становится вращающий момент) .
Правый двигатель слу:жит для плавного подматывания
Jr c rпы на сердечник или катушку, закрепляемые на его валу.
Левый двигатель при записи и воспроизведении получает от­
н оси т ел ьно н е большое напряжение на свою обмотку и поэто­
му, п 1одтормаживая ленту, держит ее в легком натяженин
для б ол ее плотного прилегания к магнитным головкам . Этот
же дв игатель , ког д а на него включается полное напряже­
ни е, служит для обратной перемотки ленты после записи
или во с произведения.
Важную роль в лентопротяжном механизме играют тор­
м озные устройства. Торможение двигателей необходимо для
более быстрой остановки движения ленты и для предотвра­
щ е rrия образования ее петель при запусках и остановках.
Торможение должно быть достаточно сильным, но вместе с
тем очень плавным, чтобы не допускать чрезмерного натя­
жения, приводящего к обрыву или растягиванию ленты .
В студийных магнитофонах используются колодочны е или
ленточные тормоза. Последние представляют собой стаJJЬ ­
ные ленты с наклепанными на них фетровыми про кла д1<амн.
Двигатели снабжены тормозными барабанам и, которы 11рн
остановке механизма с помощью специальных эле 1<тро·мапн1-
тов плотно охватыв.аются тормозными лентам и. Это обеспе­
чивает быстро·е, но мягкое торможение движ енил ма1· 11 итной
ленты. Управление лентопротяжным механиз мом ос: ущест в­
ляется с помощью специальной клавиатуры, ра 11 0,11оженно й
на верхней панели магнитофона.
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ЛЮБИТЕЛ ЬСКИ Х МАГJI ИТОФОНАХ
Магнитофоны, предназначенные для быто в ro п римене­
ния, существенно .отличаются по свое й констру1(1tИИ от ста ­
ционарны х аппаратов . В них часто используе тся схема с
113·

универсальной магнитной головкой и усилителем, которые с
помощью соответствующей коммутации выполняют последо ­
вательно функции либо записи, либо воспроизведени я
(рис. 70).
Лентопротяжные механизмы в таких аппаратах, как пра­
вило, бывают с одним двигателем. Подмотка и перемотка
ленты осуществляются от общего двигателя с помощью ме -
1
Воспр.
Запись
Рис. 70. Блок-схема магнитофона с универсальным усилителем:
1 - микрофон; 2 - универсальный усилитель; 3 - генератор высо­
кой частоты; 4 - головка стирания; 5 - универсальная головка ;
6 - громI\оговоритель; 7 - переключатель рода работ
ханических передач. Л е нта движется с малыми скоростя ми
(19,05; 9,53 или 4,76 см/сек) и, в отличие от большинст ва
студийных аппаратов, обращена рабочим слоем внутрь р у ­
лона. Кроме того, в магнитофона,х, предназначенных для
любителей, как правило, запись производится не по все й
ширине ленты, а по более узкой дорожке записи, захваты ­
вающей примерно ширину 2,5 мл~, считая от края ленты.
Это дает возможность применять двухдорожечную запись ,
т. е . записывать на одной ленте две различные программы ,
и с пользуя верхнюю и нижнюю части ленты. Между дорож-
1<а м и записи остает ся чистый участок ленты (без записи)
дм1 того, чтобы при воспроизведении исключить возмож-
11 0 " 1ъ прослушивания записи соседней дорожки.
!2стест венно, чт о при такой системе сердечник магнитной
1 ·ол овю1 должен быть меньше обычного по высоте, а его ра­
бочий зазо р распол ож ен так, чтобы записывать или воспро ­
и з водить только одr1 у из дорожек записи.
114

Стандартное расположение дорожек записи двухдоро 4
жеч ной фонограммы показано на рис. 71.
На.чало
( 1~ дорожка
\ 2ая дорожка
Конец
---
_.....,
Конец
t
~
:
Начало
Рис. 71. Стандартное расположение программ при двух­
дорожечной записи (вид на ленту со стороны магнитного
слоя). Сплошной стрелкой показано движение ленты при
записи и воспроизведении первой программы, пунктирной -
второй программы
МАГНИТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В НОСИТЕЛЕ ЗАПИСИ
ПРИ СТИРАНИИ
Уничтожить старую запись можно двумя способами: ли­
бо намагнитить ленту по всей длине так, чтобы ее индукция·
была близка к индукции насыщения и создаваемый ею маг­
нитный поток был бы неизменен, либо полностью размагни­
тить ленту.
Мы рассмо трим только второй способ, так как в настон­
щее время в магнитной звукозаписи применяется почти ·
исключительно высокочастотное стирание, размагничивающ ее
ле нту.
Как уже было сказано, при включении магнитофона на
запись ~<аждый участок ленты прежде всего попадает в высо­
ко час'!'отн ое магнитное поле, создаваемое !'оловкой стира1-1н51
(рис. 72). Это поле обладает наибольшей интенсивностью нс -
11: :~
Магнитное поле
стирания
Геометриt~еск·ая
1 ширина
аазор·а
Рис. 72. Магнитное поле у
рабочего зазора головки сти­
рания
11 s;.

пос редственно пер ед раб очим зазором и постепенно убывает
по ,о бе стороны ,от него, сходя на н ет в областях, лежащи х за
пределами геометрических размеров рабочего зазора, и мею­
ще го обычно ширину до 500 мкм.
Любой участок рабочего слоя носителя записи по мере
приближения к рабоче му зазору стирающей головки на маг ­
ничивается практичес ки до насыщения, а затем, про ходя
дальше в зоне убывающей интенсивности поля, продолжает
пе ремагничиваться со все уменьшающимися амплитуда ми и
постепенно размагничива ется до нуля. Процесс размагничи-
2
вания происходит по посте-
,)
nен но стягивающимся к нача-
пу координат частным петлям
гистерезиса так, как это и зоб­
ражено на рис. 73.
Чтобы получить полное
р азмагничивание магнитной
.·1енты, необходимо амплиту­
ды действующего на нее пер е-
че нного
магнитного
пол я
умень шать постепенно . Это
~юж но сдела ть, выбрав доста­
точно вы сокую частоту ток а
стирания. Естественно, что
выбор частоты стирания свя ­
за н со скоростью движения
.1ент ы: чтобы уменьшение ам ­
пл итуд магнитного поля сти­
ра ния происходило не слиш­
ком быстро и, следовательно,
каждый элемент ленты при
ра з магничивании успел бы пе­
ремагнититься
достаточное
количество раз, при больш ей
ско рости движения ленты ча­
Рис. 73. Размагничивание н ос ите- ст ота тока стирания также
:1н за пис и полем высок ой: ча
б
б
П
IIИ Я
стоты
-
должна ыть ольшей . рак-
б е рется
т ич ески частота тока стира ­
равн ой 50-80 кгц .
МАГНИ ТНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ЗАПИСИ
Р;:~зма гниченн ая сти рающей головкой лента движется, со-
11 ри1<а с аясь с голо вкой записи, и, прилегая к ее рабочем у за­
зо ру, 1 юдве ргаетс я воздействию переменного магнитного по­
ля, изм енен ия амп литуды и частоты которого соответствуют
измененилм тока зв уков ой частоты, протекающ его по обмот-
116

ке головки записи . Магнитные силовые линии этого поля ,
как уже сказано выше, вых одят у рабочего зазора из сердеч­
ника и образуют поток рассеяния.
Процесс намагничивания ленты прои оходит та к, как по­
казано на рис. 74.
Р нс. 74. Процесс н амагни чивания
ленты при воздействии поля р аз­
личн ой величины
-
н
Рис . 75. Гр а фи к за висимости оста­
точно ii намагниченности ленты от
напряженности
воздействовавшl'ГО
на нее поля звуковой частоты
Участок ленты, подойдя к рабоче му з азору головки запи ­
си, подвергается действию магнитного пол я с напр яж е 1I 11 0-
стью Н1 и приобретает намагниченность 11 . П о м е р е дn1-1-
жения этого участка ленты за пределами за зо ра 11 ам а г1r и­
ченность сни ж ае11ся до ост аточной величины / ,.1
.
По .псдую­
щий участок ленты под действием уже изме11 ио u1 с п маг­
нитного поля с напряженно сть ю Н2 приобр Т[) '1' r1 амагн и­
ченность Ir2 и т . д.
Из-за криволинейности начальной кривой 11 а м <1 п-~ич ив а­
ния остаточная намагниченность ленты прио бр т ает знач е­
ния, не пропорциональные напрнженности магr1 11т11ого пол я.
Это хорошо видно, если построить н а графи1ке за висимост ь
величины остаточной намагниченности ленты от на пря жен ­
н ости действующ его магнитного поля , проп о рцио нального
току звуковой частоты, проходящему по обмотке головки за­
писи (рис . 75) .
!17
н

Криволинейность изображенной характеристики говорит
о том, что изменение остаточной намагниченности ленты по
ее длине отличается от изменения силы тока, протекающего
по обмотке головки. Это приводит к появлению сильных не­
линейных искажений, недопустимых при звукозаписи.
Избежать этого можно, если принять меры к тому, чтобы
лента намагничивалась пропорционально действующим ве­
личинам напряженности магнитного поля, спрямить харак­
теристику зависимости остаточной намагниченности ленты
от напряженности поля записи. Для этого в обмотку голов­
ки записи, кроме тока звуковой частоты, подается от генера ­
тора ток высокой частоты, или так называемый ток под маг­
ничивания. Частота его по меньшей мере . раз в пять дол жна
превосходить наивысшую частоту записываемого звуковог о
сигнала (в магнитофоне МЭЗ-28А частота тока подмагничи­
вания выбирается еще большей и равна 175 кгц).
Поле поd.мавн,и~UtJа­
чия
Су.имарн.ое
поле
'~·
.+-L\7~
Пщ;е mQfia
1
38ух oeou ,,иu:mt>ntbl-
\
\/
/
\/
\
Ри с . 76. Наложение высокоча стотн о го кол ебания на низкочастотно е (гр а­
ф ик изоб раж е н без соблюдения масштаба: поле подмагничивания п о ам ­
пл1пуде бол ьше поля звуково й частоты примерно в 10 раз )
Ток подмагничив ани я со здает магнитное поле высокой
ч а с то ты - поле подмагни чи вания , воздействующее на ленту
о д новрем е нно с полем, созда ваемым током звуковой часто­
т ы. В па уз е , 1<0гда звук ово й сигнал отсутствует, поле под­
!\ 1а пшчивания действу ет по добно стирающему полю и, цик­
.-1нч е ски перемагничива я л енту, осуществляет ее добавочное
рR з о1аг ничивание; при на л ичии же поля звуковой частоты
0110 н а~<:ладывае тся на это поле и образует суммарное маr-
1 111т11 ое поле, и м е ющее вид, условно изображенный на
\)!!(', 76.
13 э том сл уч ае п е ременное м агнитное поле, воздействую­
щее 11 а ле нту у рабоч его зазора головки, представляет собой
п ол е вы сок ой частот ы, ср еднее значение напряженности ко­
то ро го ме н я ется по за1кону изменений тока звуковой частоты
с игн а л а . С ами вы со кочастотны е Еолебания практически не
118

регистрируются на ленте при обычных с1юростях ее движе­
ния. Намагничивание ленты происходит пропорциональн о
средним значениям напряженности суммарного поля, т. е .
в соответствии с изменениями поля звукового сигнала . При
этом график зависимости остаточной намагниченности лен­
ты от намагничивающего поля (переменного поля , соответ­
ствующего изменения м звукового сигнала) имеет большой
прямолинейный участок (рис . 77).
Происходит как бы спрямление характеристики намагни­
чивания носителя записи и, кроме того, увеличивается ее
крутизна . Это значит, что нелинейные искажени я записывае­
мого звукового сигнала становятся весьма мал ы ми, отдача
ленты возрастает, и для то­
го, чтобы ее намагнити ть
до необходимого уровня,
потребует ся меньши й то1<
зап иси .
Более подробные теор е ­
тические обоснования явле­
ний, происходя щи х при ЗВ\' ­
J< озаписи с подмагничива­
ни ем тохом высокой часто ­
т ы , нами не прив одятся,
так как они достаточно
сложны и требуют более
се рьезной подготовки чита­
теля .
Следует отметить , чт о
от правильного выбора
з начений тока под магничи­
вания в очень большой ме­
ре зависят
качест венные
н звуков
Рис. 77. Гр афик зависимости остз ·
то чной намагнич енно сти ленты от
нама гничи в ающе го по,1 я звуковой
частоты:
а - б ез подмагничивания; 6-с
по дма rничив ан ием
показатели звукозаписи: ее
динамический диапазон , частотная характ е ристика и коэф ­
фициент нелинейных искажений. Для ра з ны х типов лент
требуется свой оптимальный режим подмаг11и чивання, кото­
рый должен устанавли в атьс я тех1-1и1<ами при 1 1 а ст 1 oi'1 1(C маг­
нитофонов.
КОРРЕКЦИЯ Ч АСТО ТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИ КИ
МАГНИТНОЙ СИСТЕМЫ ЗВУКОЗАПИ СИ
·Мы
уже говорили , что одной из важных х а р а юе ристик
любой системы з вукопередачи явля ется ее ч аст ·1· 11ая харак­
теристика. Это в полной м ере относи тся и к a1[fl a paтyp e маг­
нитной звукозаписи .
Для качественной звуко передачи кана лы з аписи и вос­
произведения в совокупности долж ны обл адать та1<ой ч а-
119

статной характеристикой, которая обеспечила бы прослуши­
вание произведенных записей без частотных искажений.
В этом случае соотношения между амплитудами различных
частотных составляющих звукового сигнала на выходе маг­
н итофона будут такими же, что и на входе.
Однако при магнитной звукозаписи и воспроизведении
происходит за вал низших и высших частот звукового диапа­
зона. При этом в процессе записи происходит особенно за­
метный завал высши х звуковых частот. Этот завал, неоди­
наковый по величине для лент разных типов, зависит от
длины волны записи. Наблюдается он тем больше, чем вы­
ше частота сигнала и меньше скорость движения ленты (так
v
как длина волны записи Л= Т ) .
Частотная характеристика процесса записи может быть
изображена в виде кривой, представленной на рис. 78, кото­
рая показывает примерную зависимость остаточного магнит-
о
2
4
6
8
.10
12
14
16
18
20
·22
-24
-26
·28
·30
'
~-____J___
50 100
3
-
.. _.
...
... ....
"-
!1..
'
1,
~
'
11.
"
''
--
1000 2
t.,
6'000021
Рис . 78. Частотн ая х арактерист ика процесса записи
i-iO ro потока ленты от частоты тока в головке запис и при
ус1 о вии, если ток по амплитуде одинаков на всех частотах.
Процесс воспроизвед е ния также зависит от частот ы. Как
юве стно из курса физики, э. д. с. электромагнитной индук­
цни пропорциональна скорости изменения магнитного пото­
ка, в заимодейст вую щ е го с витками катушки. Поэто му в gб­
MOTl\e воспроизв одя щ е й головки э. д. с. тем больше, чем бы­
ст р ее :11 еняется по времени магнитный поток ленты, движу­
щейс я у рабочего за з ора головки, т. е. чем выше частота
запи сыв ае мого сигн ала.
В свя з и с этим, е сли бы мы записали на ленте сигналы
ра зных з в у ков ых ч астот так, чтобы магнитный поток ленты
120

на всех частотах был одинаковым, то частотная характери­
стика процесса воспроизведения приняла бы вид наклонной
прямой, повышающейся по мере возра,стания час'ftоты с кру­
тизной 6 дб на октаву, то есть э. д. с. возрастала бы в два ра­
за при удвоении частоты звукового сигнала (рис. 79, а) .
Однако такая частотная характеристика возможна толь-
1<0 тео ретичес ки при идеальной головке воспроизведения, не
имеющей потерь и обладающей рабочим зазором намно го
меньшим, чем са мая короткая длина волны за пи си. В реал ь ­
ных же условиях подъем частотной характеристики при вос­
про из веден ии происходит лишь до известного предела. Ког­
да длина в олны записи становится соизмеримой с ширино й
ра боч его зазора воспроизводящей головки, появляются щеле­
вые потери, резко понижающие э. д. с. на высших звуковых
частотах (рис. 79, б).
()5
j
1
а
"
1
/,
+ffi
1
!
~·
i
;
.......
1
5-
i
v
1
1
/'
+(2
+8
!"v
1
./
1
1
1
+4
о
1/
L
А---1 1
-
1
1
1
-ч
·f---
/
1
1
1
/
1
1
-в
/1
1
-f2
5 100
3
f
10002 ц6rooooг
Рис. 79 . Частотная характеристика воспроизосдсшщ
Это явление объяснено н а рис. 80. Магнитны й 11огок воз­
действует на об мотку гол овки воспроизведения тем больше,
чем сильнее отличаются друг от друга величин ь1 магни тных
потенциалов участка носителя зап иси у лев ог о и правого
краев рабочего зазора. Эта раз ница растет до того моме!{та ,
пока в процессе увеличения частоты сигн а л а 1<аждый э.'1е­
ментарный ма гнит , соответствующий по свое й дл ине поло­
!Вине длины волны записи , не ста нет равны м ши рине рабоче -
121

го зазора *. При даль н ей ш ем укорочении длины волны запи­
си действие соседнего, п ротивоположно направле н ного эле ­
ментарного магнита, т акже расположенного над зазором,
будет противодействовать первому и уменьшать магнитный
поток, действующий на обмотку головки воспроизведения.
Когда полная длина волны записи станет равной ширине
рабочего зазора, действие двух элементарных маг н итов, си­
ловые линии ко т орых на п равлены навстречу друг другу,
взаимно скомпенсируются, и магнитный поток станет рав­
ным нулю. Сигнал с такой длиной волны не будет воспро ­
изводиться.
Рис. 80 . С1-11;женliе отдачи ленты до нуля при длине волны записи, раJJ­
ной ширине рабочего зазора головки
Чем ниже скорость движения л1агнитной ленты, тем ко­
роче д.;-~ина волны записи, соответств у ющая какой - либо оп­
ределенной частоте звукового с игнала. Поэтому, чтобы
уме ньшить завал высших частот при воспроизведении на
магни тофонах с малыми скоростями движения ле н ты, рабо­
чий зазор воспроизводящей головки должен бы ть очень уз­
~шм (для с1<оростей 19 ,05 и 9,53 с.н/сек он делает ся обычно
шир иной около 5-7 мкм).
Ита,к, результирующая частотная характеристика записи
и воспроизведения прИобретает вид , изображенный на
рис. 81. Она имеет неудовлетворительную форму с завалом
как низших, так и высших частот звукового диапазона.
Исправление частотной характеристики и придание ей
лине йного характера осуществляется методом к о мпенсации
с поыощью выбора завед омо нелине1"rных часто тн ых харак­
те рист ик усил ител е 1"1 магнитофона . Потери, возникающие в
ма гнит ньrх головка х и в ленте, компенсируются соответству­
ю щ11м подъемом частотной хара ктер истики в усилителях,
11 р 11ч ~ r компенсаци51 мо жет осуществл ят ься как в усилителе
зn п11 с 11 , та к и в ус11ли теле воспроrrзведения. Практически,
'' Имее тся в виду J l сi1ст вующая шнри н а рабочего зазора, превышаю-­
щая его гео мет ричесJ(у lО шир ину .
122

<если учесть ряд особенностей процесса з в укозаписи и рас­
пределения звуковой энергии в спектрах з ву чания музыкал ь ­
ных инструментов и человеческого голоса, то компенсиро­
вать потери на высших часто т ах звукового д иапазона целе­
•Сообразнее в усилителе записи, выбирая его частотн у ю ха­
рактеристику такой, чтобы ток в обмотке гол о вки записи ш1 -
чинал возр аста ть примерно с частоты 1000 щ и выш е (т ю;
называ ем ые частотные п р едыскажения).
)
iJO.
+16
+12
J'-.........
/
'
/
"\
+8
/
\
7
+ /./
о
7
17
7
/
, lf"
/
~"
/
-12
f
5 10.0
J
!ОПО 2 1/ 6100002
Рис . Е1. Р езу пьтирующ ая ча стотная характеристика записи и в ос ­
пр оюведен ия без коррекции
П ри исполн е нии музыкального прои зв еден ия звуковая
эне р гия на высших частотах обладает меньm !"1 1111тс 11 си в ­
ностыо, че м на средни х, и поэтому высокие зnуко 11 ы 1<0 ле­
бан ия посту п ают на за пись с меньшими nмнл 11 туд ами.
Подъем высших частоr в усилителе записи улуч111 11 'Т в этом
диапазоне п ерекр ыт ие пол езным сигналом ш ум оu ·нмо й лен ­
ты (см. следующую гла ву ) . Но во избежание n нвле ния не­
.линейных искажений подъем частотн ой характ р rrстики за­
писи на самых высш их часто тах звуково го д 11 ап азо на не
долже н превыша ть 8-10 дб (т. е. уровень н а этих частотах
яе должен быть бо льше уровня ниж них и сред1111х звуковых
частот бо лее чем в 2,5-3 р аза).
123

\v
"'"
rJ
!Jxod
УЗ
ф
~
f
Q
~:i::
<::l)
'-:::;
з
2
llNУВ1 :
Вы<оd •
JA:l~ Utfь,,
1
t
1
Рис. 82. Принцип час тотной коррекции:
1
1 - де1kтuн теJ1ьный подъем тока запнси; 2 - частотная характ ери стика остаточног о магнитного п отока (на­
магнич енно сти Jl(~нты); 3 - потери на саморазмагни • швание, самостирание и потери записывающей головки;
4 - действительная э.д. с. воспроизводящей головки; 5 - щелевые потери при воспроизведении; 6
-
коррек­
ция усилителя воспроизведения; 7 - частотная характеристика выходного напряжения

Этого недостаточно, чтобы скомпенсировать все виды по­
терь на высших частотах , возникающие как при записи, так
и при воспроизведении. Поэтому допол нительная коррекция
по высшим звуковым частотам осуществляется уже в усили­
теле воспроизведения. В нем же корректируются (поднима­
ютс я) и низшие частоты звукового диапазо на, воспроизводи­
мые головкой хуже, чем средние частоты.
В результате таких мер результирующая частотная ха­
р актеристика сквозного канала записи и воспроизведения,
т . е. график зависимости нап ряжения на выходе магнитофо­
на от частоты поданного на его вход сигнала, становится
практи чески линейной, параллельной оси частот.
Пример распределения частотной коррекции сквозного
канала записи и воспроизве д ения маг нитофон<l приведен на
р ис. 82.
КАЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ МАГНИТОФОНОВ
При эксплуатации магнитофона мо гут возникнуть иска­
жения, резко снижающие качество и ценность фонограммы.
Эти искажения имеют разный характе р как по их субъек­
тивному восприятию, так и по природе возникновения. Что­
бы устранять наиболее часто возникаю щие искажения, надо
п ознакомит ься с их приро дой .
Частотные искажения. Как известно, в звуковой диапазон
в ходят колебания с частотой от 20 до 20 ООО гц. Для звукопе­
р едачи необходимо, чтобы колеб а ния всех слышимых частот
за писывались на ленту и воспроизводились с нее по уровню
од инаково, не ослабляясь и не у си.i1иваяс ь по сравнению с
д ругими частотами.
С этой точки зрения качеств о ма гнитофона оценивается
его частотной характеристикой, т. е. графиком зависимости
напряжения на выходе усилителя воспроизведени я от част о­
ты сигналов, подаваемых на вход канала записи (при усл о ­
зии, что входные сигналы на всех частотах подаютсп с о ;L­
ним уровнем); идеальная частотная характери с тика м а гн и­
тофо на должна иметь ви д горизонталь ной · 11рямой J 1 ишш .
В действительности эта х арактери стик а 1 1 с бы 1J ~1 ст во
всем диапазоне звуковых частот л иней ной, но 'СJ 1и JJ интер­
вале, принятом за рабочий диапазон часто т (0·1
·
~Н,5 до
!6 ООО гц), выходное напряжен ие м еняется п :1 11 11 rr11т ельно ,
то практически частотные искажения мал о зам т111 ,1 н а слух.
По нормам ГОСТ 12107-66 «Магнито фоны р ;~д иовеща;
тельные. Основные параме тры» н е равном ерно ·1
·1, 1 1астотнои
характеристики сквозного канала ст удийн ых м а г11итоф онов ,
п редназначаем ых для ради ов ещания, теле ви д 1111 я, кинема­
тографии и граммофонной за пи си, н е долж на пр ·н ы шать до­
пуски, приводимые на рис . 83. Она до лжна укJJ адыват ься в
125

полосу шириной 3 дб для диапазона частот от 60 до
10ОООщив5дбначастютах30и16ОООгц,т.е.награ­
ницах принятого рабочего диапазона частот* . .
В процессе эксплуатации магнитофонов частотные иска­
жения чаще всего проявляются в виде ослабления (завала )
высших звуковых частот при записи или воспроизведени и.
Эти искажения могут появляться из-за неплотного при­
легания рабочего слоя ленты к магнитной головке, вызван­
ного, например, засорением рабочего зазора головки пыл ью
dд
f
о
-1
-2
-3
"
-5
-
-
r--- -т------------~--
/
/
20 31,5 бЗ 10П
1000
\
'
ttJOtJO fбООО
f 2'-',
Рис. 83. Поля допусков частотной характеристики сквозног о
канала для магнитофонов, предназначенных для радиовещания
(ГОСТ 12107-66)
или порошком, отставш им от магнитной ленты. Всегда н еоб ­
ходимо помнить, что нарушения нормального контакта меж­
ду носителем записи и поверхностью голов ки резко умень­
шают отдачу на высши х частотах. Поэтому при рабо те с
м агнитофонами при ходится особенно тщательно следить за
хо рошим прилегани ем ленты к головкам и время от времени
аккуратно с помощью деревянной палочки очищать с их по ­
ве рхности приставш ую пыль.
Следует также иметь в виду, что головки записи и вос­
произведе ния сво ими рабочими зазорами должны быть уста-
11 оuJ 1 ен ы строго п араллел ьно друг другу и перпендикулярно
* М етод ика изм ер е н ия частотных ха ракт е ристик магнитофонов при­
в едена пнже.
126

к направлению движения носитеJlЯ за писи. В заимный пере­
к ос го ловок на угол хотя бы лишь в несколько угловых ми­
н ут, незам етный для глаза, может повлечь хорошо заметный
н а слух завал в ысших звуковых частот. Перекос зазора вос­
п ро изводящей гол овки дает пони жение э. д. с. на высших
ч астотах, так как это равноси льно увел ичению ширины р а ­
бочего зазора (рис. 84).
Обычно на за вод ах , вып уск аю щих магнитофоны, произ­
в одится тщательная регулиров ка положени я головок. Одна­
ко при экспл уата ции возможно их разрегулирование, обяза­
тельно устр аняемое техниками при профилактических изме­
рениях и на стройке магнитофонов.
Лента
l'
Рис. 84. П ереко<.: раб оч е го зазор а магнитной голо вки
Завал в ысших звуковых часто т может прои з ойти, нак о­
нец, и при неправильном подборе типа ленты для записи.
Н адо иметь в виду, что лента типа 1, вьш ускаnшаяся Шост-
1ш нски м химзаводом, а такж е типа С фирмы ORWO (ГДР) ,
.п ред.назначена только для запи си п ри скорости дnю1< 11и н
ленты 76,2 см/сек, а при скоростях 38, 1; 19,05 см/се1с и ни­
же следует пользоваться лент ам и типоn 2 и 6 от 11 т11 с 111-10-
r о производства и ли типов СН, CR и CPR фирмы RWO
( ГДР) . Н а стройка частотной хара ктерист и ки J<<lll ~IJIH за писи
ма гнитофона должна всегда про из в одитьс я в р:1 '·'
·1
·' 11а ис­
п ользование лент только определенного тип а. Jl nт го му на
м агнитофоне, настроенном для одн о го типа л 11·1
·1,1, нел ьз я
п ри з аписи использовать другой тип л енты б ез 11• р естройки
;ш парата, так ка к это вызов ет увел ичение ча тот11ых иска­
жений.
Нелинейные искажения, ил и искажения формы сигнал а ,
в ы з ванны е нару шением пропо рuион а"1ь ности м е жду величи­
н ами выходных напряжений и соотв етств ующими мгновен-
127

ными значениями уровня подводимого на запись сигнала,
воспринимаются как резкое, неприятное искажение тембра,
сопровождаемое при воспроизведении своеобразным скре­
жетом и хрипом.
При исправных усилителях и правильном выборе силы
тока подмагничивания, установленной при настройке магни­
тофо на для определенного типа ленты, причины таких иска­
жений нужно искать в чрезмерно больших уровнях сигна­
л ов, приходящих на вход магнитофона и вызывающих так
наз ываемые перегрузки.
Перегрузки могут возникать в различных звеньях канала
з аписи, но наиболее опасны они для магнитной ленты . Дело
в том, что при записи на магнитную ленту возрастание маг­
нитного поля в рабочем за зо ре головки записи на какую-то
вел ичину должно вызы вать пр опорциональное увеличение
намагниченности ленты. Одн ако при больших уровнях сиг­
нала и, следовательно , при больших значениях магнитного
поля в головке эта пропорциональность нарушается.
Известно, что характеристи ка намагничивания л енты
прямолинейна лишь до определенных пределов (см. рис. 77 ,
кривая 6). Это значит, что лента может быть намагничена
си гналом б ез искажени й лишь до определенно й величины.
Более сильное намагнич иван ие влечет за собой возрастани е
нелинейных искажений, превышающих норму и заметных на
слух.
Коэффици ент нелине й ны х ис кажений (коэффициент гар ­
м оник) сквозного канала запис и и воспроизведения студий­
ного магнитофона по ГОС Ту 12107-66 не должен превышат ь
2 % при максимальном уровне записи. Это требование огра­
ничивает допустимый уровень з аписи. Принято судить о н а ­
..v1 агниченности ленты но остат оч ному магнитному пот оку,
который создается ею н воздейст вует на головку воспро из­
ведения.
Ленты современн ых типов ( например типа 6) могут быть
намагничены с иска жениями, не превышающими 2%, лишь
до величины
оста точного магнитного потока, равног о
1600 пвб * (1 пвб = J0- 12 вб) . Эта величина остаточного м аг­
нитного потока и 11р ини мае rся: за максимально допустимый
у ровень записи.
*Эффективное э11а•1(;1111е остат оч ;,ого магнитного потока, равн ое
J 600 пвб, создается J 1 С 11то й ш ири ной 6, 25 л-1 ,н. Таким образо ы, каждый
м нлJшметр ширины JI 11т ы, намагниченной до максимально допускае мой
l бОО
пвб
нвб
вели чины, создает п оток, равн ый~ =256 -
=256 -
.
Это так назы-
u,2::>
ММ
,и
ваемое удельное знач с 11и е остаточног о маг нитного потока, прим еняемое для;
расчета намагниченно сти ленты прн ин ой ширине дорожки записи (на ­
г;ример пр и двухдоро жеч ной запис и, ;-де звуковая дорожка имеет ширп­
г1у 2,5 .мм).
128

К искажениям, связанным с изменениями формы сигна­
лэ , относятся также искажения, возникающие из-за нерав­
номерной скорости движения ленты. Это так называемая
детонация звука, причисляемая иногда к нелинейным иска­
жениям второго рода. Если отклонения от нормальной ско­
рости ленты происходят медленно, то звук, как говорят,
«плывет». Быстрые периодические изменения скорости вос­
принимаются на слух как вибрация или дробление, особен­
но за метное на протяжных звуках. Еще более частые коле­
бания скорости вызывают искажения тембра звучания.
Причи ны подобных искажений обычно надо искать в бие­
н ии ведущего вала или в других неисправностях лентопро­
тяжн ого механизма.
Шумы и помехи при магнитной звукозаписи и воспроиз­
вецении. Качество звучания при записи и воспроизведении
мо'жет резко ухудшиться в результате появления посторон­
н их шумов и помех.
Чаще всего источником шума являются неисправные пер­
вые лампы усилителей записи или воспроизведения. Если
при включении магнитофона прослушивэется сильный шум,
часто сопровождающийся тресками, необходимо, в первую
оч ~редь, проверить лампы усилителей и определить, какую
из них надо заменить. Для этого следует включить аппарат
н э во спроизведение (можно без ленты) и, установив макси­
маль ную громкость, выяснить, возникает ли помеха в кана­
л е воспроизведения. Если усилитель воспроизведения рабо ­
та ет спокойно, а шум появляется при записи, то замене под­
л ежит неисправная лампа усилителя записи.
Шумы ламп не являются характерной особенностью
л ишь магнитной системы звукозаписи, но мы должны хоро­
шо по мнит ь о них всегда потому, что при малых сигналах,
п оступающих от голов1ш воспроизведения к усилителю, лам­
повые шумы являются одним из наиболе е заметных на слух
дефе ктов, с которыми часто сталкивается звукооператор в
своей работе.
Магнитной системе записи звука свойств е r1ны та юкс и
свои , специфические причины возникновения J11 у мов и тrо мсх.
На пр имер, появление мешающего шума, заrт с1,ша моrо на
л енту, мож ет быть иногда результатом случай11 о i'1 11;1 ммни ­
чен ности металлических деталей лентопротяж1юго м С' ха низ ­
м а · ( направляющих роликов, сердечников голощж, 'Jl(ранов,
в ала ведущего двигателя), которые, в свою оч iH'Jli" намаг­
н:Иt.Jивают установленную на магнитофоне ленту. ,~ то может
испо ртить фонограмму, так как лента, соприrц1енясь с на­
м агниченн ы ми деталями, при воспрои зведении сяма может
намагнититься.
Поэтому необходимо периодически и осо бо тщательн о
р азмагничи ват ь соответствующие детали л ентопр отяжного
5-769
129

механизма, пользуясь для этого специальным устройством -
размагничивающим электромагнитом, включаемым в элек­
трическую сеть и создающим вокруг себя сильное перемен­
ное магнитное поле. Надо включить электромагнит в отда­
лении от размагничиваемой детали, а затем приблизить его,
несколькими круговыми движениями, как бы «проутюжить>>
деталь, после чего медленно увести электромагнит в сторо ­
ну и после этого выключить. Выключение и включение·
электромагнита вблизи детали может привести к добавочно­
му намагничиванию ее.
Создает шум и сама магнитная лента. Шум ленты в ос
новном вызывается дискретной структурой рабочего слоя,
состоящего из отдельных частиц. Шероховатость рабочего·
слоя, неравномерность его толщины и концентрации магнит­
ного порошка приводят к увеличению шума лен ты, который
наиболее явственно проявляется в паузе и поэтому часто на­
зывается шумом паузы.
Относительный уровень шума сквозного канала магнито­
фона принято измерять по отношению к максимальному
уровню записи. Для этого устанавливают чистую ленту (не:
содержащую запись) на магнитофоне и внача .7Jе записывают
измерительный сигнал с максимально допустимым уровнем.
Затем, не меняя положения регуляторов усиления, выклю­
чают подававшийся на вход магнитофона сигнал и продол­
жают процесс записи. Измеряя при этом чувств ительным
прибором напряжение шума, создаваемого в паузе лент ой
на выходе усилителя воспроизведения, можно судить о вел и­
чине уровня собственного шума сквозного канала магнито­
фона.
Выраженное в децибелах отношение ве.1ичины уровня
шума к значению полезного сигнала (соответствую ще го'
максимальному уровню записи) для студийных магнитофо­
нов по действующему ГОСТу должно быть не ху же - 60 дб.
Это означает, что напряжение шума должно быть по край­
ней мере в 1000 раз меньше, чем напряжение , соответствую­
щее максимальному уровню записи полезного сигнала.
От шума паузы отлич ается другой вид ш ума ленты , так:
называемый модуляци он ный шум, который возникает только
в присутствии записываемого сигнала.
Этот шум мог ут вызывать очень быстрые и хаотические­
и з менен ия уровня намагниченности ленты при записи сигна­
JI<l из -за неоднородности структуры рабочего слоя ленты
иJJн появления п ереме нного контакта между лентой и голов­
к ой за писи (амплитудная модуляuия сигнала), или же воз­
никно в ени я продольных колебаний ленты при ее движении,
приводящих к б еспор ядочным мгновенным уходам частоты
записываемо го сигнала (частотная модуляuия сигнала) ..
130

Модуляционный шум бывает особенно заметен на про­
тяжных звуках и прослушивается в виде характерного хру­
ста и поскрипывания. Для уменьшения модуляционного
шума, вызванного продольными колебаниями ленты, между
головками записи и воспроизведения, являющимися для
ленты точка ми опоры, устанавливается вращающийся ролик,
который благодаря своей
инерции сгл аживает (демпфи­
рует) колебания ленты .
Амплитудная модуляция
сигнала, вызывающая появле­
ние так называемых структур­
ных или контактных модуля­
ционных шумов, зависит в ос­
новном от качества ленты и
может быть в какой-то мере Уробень осно(}
уменьшена правиль ным выбо- ного сигнала
ром силы тока подмагничива- 0пrщежаюшее
ния.
эхо
Весьма неп риятен на слух
пр и сущий ~1а гнитной системе
звукозапис и
копирэффект.
Сущность его заключается в
{:Ледующем : при хранении фо­
нограммы, намотанной на
·сер дечник и.'1и катушку, уча­
стки витков ленты с более вы-
8765
D !}О
Jапизgы8ающее
JXO
-5oqo
1
-5Бqо
-§fgб
цJ2
Витки
сок им уровнем записи намаг-
со Рис. 85. Схема образования ко·
ничивают другие участки -
пирэффекта
прикасающихся с ними вит-
ков. Скопированные таки.м
образом с одного витка на другие витки сигналы при вос­
произведении прослушиваются в виде многократн о го эхо
(рис . 85).
Копирэффект особенно замет ен, если 1< сил ьно намаг ни ­
ченному участку ленты прилегают участки ее со слабым сиг­
налом или с паузой. Сигналы копирэффект а :vrогут оr< азать­
ся расположенными как после основного си гнаJJа (за11а зды ­
вающий копирэффект), так и до него (оперсжающнi'1 копир­
эффект). Опережающий копирэффект из-за сво /'1 11 естест­
венности наиболее неприятно воспринимается н а CJ1yx.
К сожалению , радикальных мер борьбы с яп J1(1 I1ия ми ко­
пирэффекта в настоящее время нет, и это один 11 :-1 сущ ествен­
ньiх недо статков магнитной системы звукозашr с11 . Однако
при записи речевых передач, изобилующих па узами и поэ­
тому наиболее подверженных слышимому J<Опир эффекту,
можно рекомендовать пользоватьсн уровне м, меньшим при­
мерно на З дб, чем для музык альны х передач. Эта мера не
131

увеличивает разницу между основным и скопированными
сигнала:ми, но о на может сделать копирэффект малозамет­
ным на слух, таЕ каЕ сигналы эти будут весьма .малы по аб­
солютной величине и замаскируются шумом ленты.
Кроме того, при литературно - драматических фондов ык
записях СJ1едует специально отбирать ленту с минимальным
коэффициентом, величина которого обычно указываетс5r
предприятием-поставщиком в паспортах на ленту каж до го
полива.
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ЛЕНТЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ
И НАСТРОйКИ МАГНИТОФОНОВ
Измерительные ленты применяются для проверки на с г­
ройки магнитофонов по утвержденному стандарту. С та н­
да ртизания настрой ки магнитофонов необходима для того"
чтоб ы иметь возможность обмена фонограммами , т. е. чтоб ы
за пись , сделанная на одном магнитофоне, могла быть во с­
произведена на любом другом аппарате с теми же к ачест­
венными показате лям и.
Рабочие измерите"1ьные ленты (ЛИР) выпускаются для
четырех скоростей движения ленты (76,2; 38, 1; 19,05;
9,53 см/сек) и комплекту ются из трех самостоятельных ча­
стей:
а) часть «У» - дл я проверки усиления канала воспр оиз-­
ведения;
б) часть « Ч » - .'!ЛЯ проверки частотной характеристи1ш
канала воспроизве дения и установки положения рабочих .з а­
зор ов магнитных головок;
в) часть «д» - для измерения коэффициента детон ац ии
маг нитофона.
Часть «У» измерительной ленты представляет собой ..з а­
пись сигна.1а с частютой 400 гц и л1акс имально допустим ы м
у ровнем намагниченности, при котором нелинейные иска же­
ния не превышают нормированную ГОСТом величину. ДлЯ
скорости 76,2 с;п/сек этот уровень соответств ует ос таточцому
J11 агнитному потоку ленты 1ООО пвб, для скоростей 38, 1; 19 ,05 ;
9,53 см/се1{. - 1 600 пвб.
Для того чтобы настр оить магнитофон на запись, тех ник
или звукооператор пре жде всего устанавливает на аппар а­
те часть «У» изм ерительной ленты, воспроизводит ее и pe-
ryJ1ят ором усилени я ка нала воспроизведения добивается .:ra-
1< го ур овня на вы ходе магнитофона, при котором ук аза тель
1шдикат ора уровн я , имеющего время инте граци и 't'u =
= 10 мсек, отклоня ется по шкале прибора до отметк и
«1 00% » (или О дб ). Затем, установив на магнитофоце чи­
стую л енту , он под ает на вход усилителя зап иси о т пос то-
132

-
c.v
c.v
(<::,
~
~-
~· i;::,
~
""~
с:;:, о
~'-->
~10
<)
~20
~::::о JD
~
1
1
1
1/асть ..У 1
1
1
1
1
Jf 1111~
'[\!
1
111111ьнr1
чостотнь1е XOfJOlf теристц""
остаточного потока uзмерu
тельных лeнm(qacmu..ll/
tJля vemыpex скооосmеи
102
2Jц5fj8IOJ 2Jц 6810f61Qц
часгпDД1
"
1
}опись уля
1/асть Ч ·
1
1
устоно!Jки роtю
1
чего зозоро
Umr1e11ы11,1u voc murп u .
1
1г--
...--
,.-
-
-
-
,... _
...- -
-
.--r- r-
-
-
-
,,__.
,-.--
r---
-- 1-r-
1
1
-
!-- ..
1
!'-
1
1
!'- ..
1
1
1
Устоно8
Скорость
чостото
~·-··- --
~- -~-
1 L/ООгц l/00 12, 5кг4 !/О~ Jf,j - БJ
-
12.5 250 500
1
fкг~2 ч 6,3810fl,516 Jкгц 76/38
!
l/00
1'100 !Окгц LfO/j Jf,j l/O 63 80f25 250 500 1 2 ц б,J 8 10 12,5 16 Jкгц f9
l !/00
'
l/00 6,Jкгц L/O~ 31,5 1/0 63 вoit2j 25С 500 1 2 ц 6,J 8 10 12,5 - Jкгц
9
Р ис. 86. Рабочие измерительные ленты (тип ЛИР)

раннего источника звуковой частоты (например от звукового
генератора или с фонограммы, воспроизводимой с другого
магнитофона) сигнал частотой 400 гц, включает магнитофон
на запись и, не меняя усиления канала воспроизведения, ре­
гулятором уровня записи добивается того, чтобы на выходе
магнитофона уровень производимой записи соответствовал
уровню ранее воспроизведенной измерител ьной ленты (т. е.
отметке <~ 100 % » на шка ле индикатора) . Естественно, что
при этом уровень на м агниченност и записанной ленты будет
точно та к и м же, как и уровень эталонного измерительного
сигнала .
Для того чтобы в процессе записи было удобно сравни ­
вать звучание программы, п оданной на вход магнитофона,
со звучанием готовой фонограммы, что легко осуществляет­
ся в студийнЫlх магнитофонах с помощью ключей, комм ути ­
рующих контрольные агрегаты и индикаторы уровня н а
вход ил и на выход аппарата, а бсолютная величина напря­
жения сигнала звуковой частоты , подаваемого на магнито­
фон и воспроизводимого и м, должна быть одинакова (напри­
мер 1,55 в) .
Регуляторы усиления м а гнитофонных усилителей являют­
с я лишь установочными, и п р и записи программы ими не
по льзую т ся . Необходимый выходной уровень поддерживается
с помощью регулятор ов ур:овня ми кш е рного пульта так,
чтобы пики уровня, наблюдаемые по индикатору на выходе
магнитофона, по возможности не выходили за отметку
«100%» шкалы прибора-указателя.
Следует обратить внимание на то, что при звукозап иси
с использованием индикаторов уровня со временем интегра­
ции тu=60 мсек (типа Р И-55, РИ-58) настройка уровня пр о­
изводится несколько иначе. Исследовани я ми установлено,
что из-за инерционности прибора РИ-55 или РИ-58 его пока­
зания н а м узыкальн ых програ м м ах занижаются и потом у
отличают ся от истинн ых значений уровня в среднем на 3 дб.
Поэтом у, если при записи музыки показания прибор а не
превосходят отметки « 100 %», де~"r ствительный
уровень н а­
м агниче н но с ти ленты на ко ротких , нерегистрируемых пи к а х
может оказаться больше ыаксимально допустимого на 3 дб.
Чтобы избежать этого, при воспроизведении части «У» изме­
рительной ленты уснление канала воспроизведения устанав­
л ивают таким, чтобы стрелка прибора РИ-55 (РИ-58) от­
клонилась до отметки шкалы «на 140%», или «+3 дб». За­
пи сь музыки при такой настрой ке ведется так же, как п о
пиковому прибору, т. е. до 100%, но в этом случае макси­
ма л ьн ый у ровень фоно грамм ы н а коротких, нереги стрируе ­
мых пиках не превысит допустимых значений.
Речевые передачи характеризуются большим пикфакто­
ром, т. е. они содержат большее количество кр атковремен -
134

ных импульсов, имеющих значительные уровни, и поэтому
недопоказ прибора типа РИ-55 (РИ-58) при их записи до­
стигает уже величины 6 дб (см. гл. 2, «Индикатор уровня»).
В связи с этим целесообразно при речевых записях поддер­
живать уровень но прибору РИ-55 (РИ-58) таким, чтобы
стрелка-указатель отклонялась до 70% (-3 дб).
Часть «Ч» измерительной ленты содержит записи ряда
сигналов отдельных частот от 31,5 до 16 ООО гц, записанных
с такими уровнями, чтобы частотная характеристика изме­
рительной ленты, т. е. зависимость ее остаточного магнит­
ного потока от частоты сигналов, соответствовала стандарт­
ной частотной характеристике записи.
Форма этой частотной характеристики по принятому
стандарту прямолинейна лишь в области низших и средних
з вуковых частот и имеет завал на высших частотах диапа­
зона (рис. 86), приче м крутизна спада частотной характе ­
р истики является различной для разных скоростей движения
ленты. В качестве опорной (с которой по уровню сравни­
ваются другие частоты) служит частота 400 гц. Часть «Ч»
измерительной ленты записывается с таким уровнем, чтобы
опорная частота создавала остаточный магнитный поток ,
равный 160 пвб, т. е. в 1О раз (на 20 дб) меньше макси­
мального допустимого уровня записи.
Перед сигналами, служащими для проверки частотной
характеристики канала воспроизведения, на измерительной
ленте (часть «Ч») записаны сигналы частотой 12 500 гц для
установки правильного положения рабочего зазора головки.
Эти сигналы записаны на ма гнитофоне, у которого рабочий
зазор записывающей головки заведомо п~рпендикулярен
направлению движения ленты.
Методика проверки частотной ха рактеристики и правиль­
ности положения рабочих зазоров головок проверяемого
магнитофона такова: на магнитофоне устанавливают часть
« Ч» из мер ительной ленты и воспроизводят ее. На выходе
ус илителя воспроизведения включается ламповый вольтм етр.
С несколько мен ьшей точностью подобную n ровер1<у можн о
сделать и по индикатору уровня.
Прежде всего проверяется положение раб очего зазо р а го­
ловки воспроизведения. Для этого, наблюдая за nо1«1за11иями
прибора, техник-регулировщик с помощью сп 11r1 ~J11 1 11ыx ре­
гулировочных винтов находит такое положени е J' ()JJOIJKИ, при
котором отдача на сигналах высши х звуковых 11;1стот ст ано­
вится ма1ксимальной . Это полож ение голов1< 11 11 яв ляется
нормальным.
Далее проверяется частотная харо.ктеристиliа 1<а на ла вос­
произведения. Делается это следующим обр а зо м.
Заметив показание прибора при воспрои зв едс1111и сигнала
опорной частоты (400 гц), набпюдают за изм енен иями вы-
135

ходного напряжения в зависимости от изменения частоты
воспроизводимых сигналов. Частотную характеристику кана­
ла воспроизведения считают нормальной в том случае, если
выходное напряжение магнитофона при воспроизведении из­
мерительной ленты существенно не изменяется (допускают­
ся лишь небольшие колебания выходного уровня в преде­
лах2дбв полосе частот от60до1ООООгци4дб-на
крайних частотаос диапазона).
Убедившись, что канал воспроизведения работает нор­
мально, устанавливают на магнитофоне чистую ленту и за­
писывают на нее подаваемые на вход магнитофона от зву­
кового генератора сигналы, одинаковые по амплитуде, но
разные по частоте. Тем же способом, что и при установке
головки воспроизведения, регулируют положение рабочего
зазора головки записи и проверяют по максимуму выходного
напряжения магнитофона параллельность ее рабочего зазо­
ра рабочем у зазору головки воспроизведения.
Далее проверяется частотная характеристика канала за­
писи. Это делается сравнением выходных напряжений при
записи измерительных сигналов с напряжениями, создавае­
мыми на выходе магнитофона при воспроизведении на нем
измерительной ленты (часть «Ч»). Отклонения этих двух
характеристик друг от друга не должны превышать допус­
ков, приведенных на рис. 83.
Частотные характеристики каналов за писи и воспроизве­
дения изменяются в области высших частот по мере износа
головок, а канала записи - еще и в зависимости от типа
применяемого носителя записи (магнитной ленты). Поэтом у
усилители обычно имеют регулируемую коррекцию по выс­
шим частотам.
Часть «д» измер ительной ленты представляет запись
сигнала с частотой 3150 гц, произведенной на магнитофоне
с заведомо малыми колебаниями скорости записи.
При воспроизведении та1<ой записи на испытуемом l\!аг­
нитофоне измеряют с по:vющью специального прибора - дето­
нометра отношение ве.1ичины колебаний скорости воспр оиз ­
ведения данного магнитофона к ее среднему значению.
При этом совр еменные детонометры снабжаются специ­
альными фильтрами, ь:оторые приводят в соответствие пока­
зания прибора с восприятием на слух искажений, возникаю­
щих из-за колебаний скорости ленты (детонации).
Из-за большой потребности организаций радио и телеви­
д 11и11 в измерительных лентах в Государственном Доме ра­
д11оnсщания и зву козаписи для их производства применяю т­
с1 1 с п с1щальны е полуавтоматичес1ше установки.
Эти устано вки nкпючают:
а) н абор генераторов колебаний различны х частот;
136

б) магнитофон, на котором осуществляется запись изме­
рительных лент;
в) магнитофон для воспроизведения заранее записанных
речевых пояснений к измерительной ленте;
г) комплект контрольных приборов.
На ленте с записью пояснений диктора после каждого
объявления подклеены отрезки прозрачного ра1<орда. При
прохождении этого отрезка между фотосопропшлением и
лампочкой подсветки, установленными на ленто п ротяжном
механизме, . специальный автомат переключа е т звук о вой гене­
ратор на нужную частоту и изменяет уровень записи в соот­
ветствии с заданной характеристикой. При записи данной
частоты уровень записи на ленте поддерживается с большой
точностью вручную или автоматически.
Для производства измерительных лент используются спе­
циально отобранные магнитные ленты, обладающие вы~окой
равномерностью чувствительности по всей длине.
МОНТАЖ И ХРАНЕНИЕ ФОНОГРАММ
Произведенную запись часто необходимо отмонтировать ,
т. е. исключить из нее неудачные варианты , сделать заготов­
ленные заранее вставки и т . п. Имея достаточный навык ,
можно обычными ножницами вырезать из фонограммы
фрагменты, абзацы, фразы, слова и даже отдел ьные звуки.
Разрезать ленту надо на паузах, останавливая магнито­
фон в нужных местах на слух . Если пауза к о роткая, то е е
точное место на ленте находят так: выключают двигатель и
вручную, придерживая пальцами правый и левый рулон ы,
медле н но передвигают ленту по головке воспроизведени я .
Склеивать ленту можно специальной липкой лентой ил и
специальным клеем.
Магнитную ленту сращивают так: концы ленты распол а­
гаются встык и стягиваются кусочком липкой лепты нал о­
женным на место склеивания с той стороны, 1<отора 51 1 лнш с­
на рабочего слоя. Края лип-
кой ленты аккуратно подреза­
ются по ширине магнитной
ленты (рис. 87).
Способ сращивания ленты
встык имеет преимущество,
заключающееся в возможно-
сти делать склейки в середине
музыкального
произведения
без заметных на слух нару-
шений ритма.
?!Клеiшо11 лrтто
(пластt lf!ь)
Рис. 87. С1<лей1<а мнг 11итной
ленты встык кл r11col\ лентой
(пластырем)
Из - за сравнительной дефицитности липкой лент ы широ­
кое распространеш1е имеет друго й способ скл ей 1ш. В это м
случае .магнитную ленту склеивают специащ,ным кл еем, на -
137

ложив один конец на другой ; при этом концы ленты среза­
ются под углом 45°. Длина склейки не должна превышат ь
0,5-il,O с.м.
Чтобы при многократн ых прослушиваниях склеенная
лента не разошлась, надо избегать встречных склеек ; дл я
этого необходимо, чтобы трущаяся лентой поверхность маг­
Срез
1
1--_ _,w 1
клей
'-i
,____)_с,__,/7=]
BuiJ склеuки со стороны
рабоt./его слоя
Д8llженце ленты
J
{
,//
Непро8ильно
q.5-1,Омм
7'
)
/
(
!lptJ8uльнo
1
нитной головки не встречала на-
ложенного конца ленты, а плавно
сходила со склейки (рис. 88) .
Наносить клей следует то н ­
ким слоем палочкой, расплюще н­
ной в виде лопаточки на конце.
Очень удобны для этого прода­
ющиеся в аптеках глазные стек­
лянны е палочки, а также специ ­
ально изготовленные деревянн ые
или пластмассовые лопаточки.
Обмакнув палочку в клей, н адо
отряхнуть ее , покрыть один из
I\он цов ленты тонким и равноме р­
ным слоем клея и обязательно
снять его избыток. Не дав клею
з асохнуть, быстро накладыв а ют
Рис. 88. Склейка магнитной второй конец ленты и плотно прн­
ленты внахлест специальным жимают его пальцами. Скл еива-
клеем
1,и е происходит за 1-2 сек. Важ ­
но следить за тем, чтобы капл и
клея не выступили из-под склейки и не попали на рулон лен­
ты, так как это может привести к склеиванию витков и
впоследствии к обр ывам ленты.
Очень важно, чтобы ножницы , которы м и производится
монтаж, не оказались случ а й н о намагниченными, иначе ме­
сто склейки. при пр ос11уши вании будет давать неприятны е
глухие щелчки. Сл едует в ремя от времени размагничив ать
ножницы размагнич ио а ющим электромагнитом.
К началу и 1<01щу отмонтир о ванной фонограммы подкле ­
и вается специальн ая J1ента, л ишенная м агнитного сло я, та 1<
назы ваемый ракор1l, дающи й возможность двигателю пр и
з апуске набрать н еобходимую скорость, а также пр едохра-
11 яю щий запись от обр ывов при зарядке . На начальном ра­
корде, имеющем 11.ли н у около 2-2,5 м химическим кара н ­
д ашом надписыв а тс я и л и печатается на машинке названи е
за писи. Конечный ракорд должен быть короче - около 1 м.
Дл я удо бства п ользования фонограммами пр и их воспр о­
изведении принято к записанным на различных с:коростях
фонограммам ,подклеивать ракорды разных цветов.
По де й ствующим правилаы технической эксплуатаци и
начальные ракорды должны быть следующих цветов :
138

для скорости 76,2 см/сек - белого,
»
»
38, 1 см/сек - зеленого,
»
»
19,05 см/сек-желтого и
»
»
9,53 см/сек-синего .
Конечные ракорды при всех скоростях должны быть
красного цвета.
Хранить ленту и готовые магнитофильмы следует в спе­
циальных картонных коробках в вертикальном положении
в помещениях с температурой не выше 20° С и относитель­
ной влажностью воздуха не более 50-60.% . Длительное воз­
действие на ленту температуры выше 20-30° С (например
хранение при воздействии солнечных .11учей), а также повы­
шенной влажности резко уменьшает сроки пригодности
ленты.
Очень важно также следить за тем, чтобы вблизи от за­
писанных лент не находились источники сильных магнитных
полей: трансформаторы, электродвигатели и др.

Раздел III
СОВРЕМЕННАЯ СТУДИЙНАЯ АППАРАТУРА
ДЛЯ ЗВУКОЗАПИСИ И НЕКОТОРЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПРИЕМЫ ЗВУКОРЕЖИССЕРСКОй РАБОТЫ
Глава 1
ЗВУКОРЕЖИССЕР И ЕГО ЗАДАЧИ
Звукорежиссер - это специалист, имеющий подготовк у
как музыкальную, так и техническую. Достаточно ясное
представлен ие об электроакустических процессах, происх о ­
дящих в тракте зву копередачи, знание особенностей и сп е­
цифики радиовещательного сигнала и аппаратуры для ею об­
работки помогают з uукорежиссеру активно принимать уч;з­
стие в творческом проr( с созд ания высококачественны х
зву1юзаписей. Этот пр оr( с долже н венчать·ся предоставлени­
ем слушателю достаточно точной и полной информации о
происходящих в сту1\1111 действиях исполнителей, с тем что­
бы да1же при радиоD ' 11\ а 11ии возникающие у слушателя ассо­
циации могли во П ОJ 111и ть отсутствие зрительного образа и
доставить ем у полп ое эсте тическое удовлетворение.
Эта задача нс 11 з легких, так как обычная одноканальна я
(монофоническая) зuу копередача не в состоянии воспроизв е­
сти звуковую картину без известного нарушения натураль-
110 сти звучания. )lсйствительно, как уже сказано выше, м о­
п офони ческая звукопередача имеет следующие недостатки:
а) во многих СJ1уча ях нельзя передать естественный ди­
н амическ ий диап азо н исполнения без его искусственног о
с жатия;
б) воспроизведе н ие фонограмм, как правило, ведется на
у ровн е гр омкости мень шем, чем естественная громкость при
исполнении прои зведени я в зале;
140

в) прослушивание ансамбля исполн ителей (например
оркестра) с помоlllью микрофонов через один громкоговори­
тель лишает звучание пространственной перспективы, слу­
шатель не может локализовать отдельные источники звука
в пространстве, и поэтому эффект взаимной маскировки од­
них \ групп исполнителей другими сказывается сильнее, чем в
нат)\ре. Это влечет за собой нивелирование отдельных ор­
кест~овых партий, а иноrда и нарушение музыкального рав­
новеqия в оркестре - так называемого музыкального балан­
·са . I~ этому следует добавить, что при прослушивании через
электроакустический тракт восприятие отраженных от стен
помещения звуковых сигналов несколько отличается от их
восприятия слу шателем в условиях естественного прослуши­
нания в зале и ли студии.
Все вышеперечисленное (не говоря уж е о заметных на
-слух искажениях, появление I\оторых возможно из-за несо­
вершенства аппаратуры электроакустического тракта) по­
зволяет нам говорить о неискаженной переда ч е в известной
мере лишь условно, понимая под этим п е редач у, способную
вызывать у слушателя представление об исполнении на осно­
ве опыта, пол ученного им ранее.
Исходя из этой концепции, можно объяснить и разницу
в задачах, стонщих перед звукореж ис сером при звукопере­
даче различных форм музыкального материала.
Например, зву чание так называемой серьезной музыки
(симфонической, оперной, хо ровой) хорошо известно и при­
вычно слушателям по опыту посещения ими концертных за­
лов и театров. Поэтому задача звукорежиссера в этом слу­
ча е сводится к тому, чтобы, используя доступные ему техни­
ческие средства, добиться наибольшей естеств е нности звуча­
ния голо сов и музыкальных инструментов.
Не с колько иначе обстоит дело с эстрадной муз ыкой, мод­
ными поп уля рными песнями, джазом , а также с появивш и­
мися на эстраде в последне е время многочисленными
ансамб.пями элект ромузыкальны х инструментов, знакомы х
широкой публике главным образом благодаря радио , теле ­
видению и грамзаписи. Здесь выработался совр е м е 11 ный
-ст иль звучания, став ший своеобразной модой, который во
многом определился технологическими возможноспrми э лек­
троакустической аппаратуры. Этот стиль на стоJ 1u1<0 отли­
чается от естественного звучания, что эстрадны е и с 110лните­
ли, даже выступая не по радио, а на эстра де, n р д nочитают
прибегать к помощи микрофонов, микшерных пу.111;гов и дру­
гих специальных средств . Это делается для тог , 1 1 тобы слу­
шатели в зале через систему звукоусиления могJ1и получить
то звучание, какое стало привычным.
Совершенно очевидно, что работа звуко р ежи ссера в та-
1шх условиях не проста и весьма ответственна.
14!

При звукозаписи музыкальных произведен ий р азличного'
содержания и формы звукорежиссер должен иметь возмож­
ность обрабатывать звуковые сигналы и формир овать пр о ­
грамму в соответствии со стоящей перед ним конкретной
задачей, ориентируясь при этом в основном на свой опыт и
в-кус. Разумеется, для этого ему необходимо располаг~iгь.
соответствующими тех~ическими средствами. Именн о поrо ­
му современная студииная звукозаписывающая аппарат р а
очень разнообразна по схемам и достаточно сложна.
1

Гдава 2
НЕКОТОРЫЕ ОБЩИЕ СООБРАЖЕНИЯ no ИСПОЛЬЗОВАНИЮ
МИКРОФОНОВ ПРИ ЗВУКОЗАПИСИ
Вопрос о количестве, технических характеристиках и рас­
<етановке ис пользуемых при записи микрофонов - один из
наиболее важных, но вместе с тем и наиболее сложных во­
просов, стоящих перед звукорежиссером в процессе его по­
вседневной работы .
К сожалению, практика показала, что часто приводимые
в литературе схемы расстановки микрофонов для звукопере­
дачи тех или иных программ не могут быть приняты в ка­
честве какого-то абсолютного рецепта и, как правило, име­
ют только информационное значение, позвом1 я ознакомиться
·С основными принципами микрофонной раб от ы. Дело в том ,
что акустиче с кйе парам етры студий .настоль ко разли~ны, а
задачи звукорежиссеров так многообразны , ч то в каждом
конкретном с.1учае лишь тщательные ми1<роф о ш1 ые реп ети­
ции в том помещении, из которого предп9ла р1 тся прои зве­
·стн запись, могут помочь звукорежиссеру 11 11 у1 1 и т1 , жсJ 1 ае­
мые результаты . Разумеется, значительно л егче добит 1,с~1
хорошего звучания, имея до статочный опыт < к · 1 1.11 у::~тации
да11ной студии, изучив ее особенности и влин11н НJ<устиче­
с 1<.их свойств на звучани е различных музык а лы11 .1 х 1111 стру ­
ментов и ансамблей разного состава.
Поэтому весьма полезна преемственность u :1 1 1уl\оре жис­
серской работ е, обмен опытом меж ду звукор ж 11 сссра ми и
обобщение этого опыта применительно к конкр ·1· 111,1м усло­
:в ипм данного радиодома.
Вопрос о то м , чему отдать пр едпочтени е - одно му м.и -
1<рофону (мономикрофонная техник а з аписи) или н еско ль­
ким, работающим одновременно (полимикрофонная техни­
ка), также не может решаться одинаково во в сех случаях .
143

Многие специалисты стремятся производить звукозапись
даже при крупных исполнительских коллективах, обход ясь
одним мик рофоном, способным в некоторых случаях пере ­
дать естественный тембр звучания, обеспечить хорошую про­
зрачность, т. е. внятное восприятие отдельных оркестров ых
групп, ясность музыкальной фактуры, разборчивость те~~ста .
Однако в большинстве случаев при монофонической з~:~у ко­
передаче трудно добиться удовлетворительного музыка.т!ьно­
го баланса, пользуясь одним микрофоном. Причем эта fруд­
ность может быть вызвана недостатком акустики студии. ка­
чеством исполнения и, наконец, инструме.нтовкой (ара нжи ­
ровкой) данного музыкального произведения. Чтобы иметь.
возможность активно влиять на качество передаваемой зву­
ковой карти ны, звукорежиссер вынужден обычно устанавл и­
вать в студии несколько микрофонов (у разных групп ис­
полнителей) для того, чтобы получить необходимый музы­
кальный баланс с помощью индивидуальных регуляторов на:
микшерном пульте .
Правда , надо иметь в виду при этом, что звуковой си г­
нал от одного и того же источника может воздействовать не
только на свой, близко расположенный микрофон, но и на
соседние микр офонь1, установленные у других оркестро~ых
групп. Так как расстояния от данного источника звука до
разны х микрофонов различны, то в этих случаях излуча е­
мые им звуковые •колебания придут к микрофонам не одно­
временно и, следовательно, с разными фазами.
.
Например, если данный источник наряду с прочими гар­
мониками излучает звуковую волну с частотой 100 гц (что·
с 340
.
соответствует длине волны "л = Т = ~оо=З,4 .м, то у двух ми -
крофоно в, уста новленны х в точках, расположенных друг от
друга на расстоянии, равном половине длины волны (т.. е.
на расстоянии 1,7 .м в направлении распространения звук а),
звуковое давление в каждый данный момент будет противо­
фазно: максим ашшо е сжатие воздушной ср еды у од ного·
:шкроф она и разрежение у друго го . Естественно, что и эл ек ­
тр ические сигна,Jiы в цепя1х этих двух микрофонов окаж утс я
противофазными и после их смешивания в тракте микш ер­
ного пульта в результате интерференции колебаний резуль­
т 11рующий сигнал будет существенно ослаблен и выпадет из
обще го спектра звуковой информации. Это послужит при чи­
ной искажения тем бра звучания.
Не следует забывать также, что отраженные от стен по­
мещени я сигналы любого источника звука воздействуют н а
все уст ан овленные в студии микрофоны. Поэтому регулиров­
ка уровня (микширование) любого из микрофонных сигна -
J44

лов неизбежно сказывается не только на те м бре, но и н а:
звуковых планах всех остальных источников звука*.
Избежать отм еченных неприятностей, связанных с прим е­
нени ем полимикрофонной техники, удается с помощью аку­
стич еского разделения отдельных исполнителей вместе с
микрофонами , установленными в студии для их передачи .
При таком акустичеоком разделении каждый отдельный
и сто ч ник звука (или группа звуковых источников) воздейст ­
вует лишь на один свой микрофон, а к микрофонам, уста­
новленным у других исполнителей, его сигнал вовсе не при ­
ходит или доходит сильно ослабленным. Акустическое раз ­
деление осуществляется с помощью специального размеще­
ния исполнител ей, использования односторонненаправленны х
м икрофонов, и м еющих кардиоидную диаграм м у направлен­
ности, а также с помощью установки в студии акустически х
ширм (щитов), оказывающих экранирующее действие и от­
деляющих одну группу исполнителей со своими микрофо н а­
м и от другой.
Для работы по та·кому методу современный микшерны й
п ульт должен иметь большое число микрофонных входов
с возможност ью не только раздельной регул ировки уровне й:
передаваемых сигналов, но и их дополнительной индивид у­
альной обработки с помощью введения частотной корр ек­
ции, огранич ения и компр е ссирования, использования ис кус ­
стве нной реверберации для получения оп тимально го акусти ­
ческого баланса и т. д.
* Как говорилось выше, звуковые планы зависят от акустического·
отношения, т. е. от соотношен ия отражен ных и прямы х з вуко в, возде й­
ствующих на микрофон . Пользуясь совр еменной термин ОJюг ией , говорят,.
что выбо р соотношений отра женн ых и пр ямы х звуков пр11 передаче о п­
ределяет важный параметр субъективной оценки качества звучания так
называемый акустический баланс.
'
10-769

Глава .3
ЧАСТОТНАЯ КОРРЕКЦИЯ ПРИ ЗВУКОЗАПИСИ
Включение в ·схему микшерного ·пульта электрически х
фильтров различных типов дает возможность звукорежиссе­
ру в необходимых случаях оперативно изменять тембр зву­
чания как отдельных инструментов, так и ансамбля в цело м .
Частотная корре1щия (которую, если говорить строго, пра­
вильнее было бы назвать введением в тракт звукопередачи
преднамеренных частотных искажений) очень широко и с ­
пользуется сейчас при всех видах звукозаписи, но наибол ь­
шее распространение она получила при записях и передача х
эстрадных и танцевальных ансамблей. Некоторая вольность,
г~редоставляемая звукорежиссеру в выборе звуковых окра­
сок при записи этой формы музыки, тенденция к использ о ­
ванию самых разнообразных звуковых эффектов и трюко­
вых приемов для придания звучанию своеобразного бл еска
и оригинальности делают применение электрических фи л ьт­
ров при записи эстрады совершенно необходимым.
В обычных же случаях звукозаписи управление частот ­
ной хара·ктеристикой тракта звукопередачи может служит ь
д ля скрашивания возможных недостатков акустики студи и
( например ее форманпюго характера) *, а также для у л уч ­
ше ния чеп<ости звучания отдельных инструментов иску сст ­
в е нн ым подчеркиванием характерных для данных инстр у ­
м е н тов гармонически х составляющих.
И звестны четыре основных типа корректирующих уст­
р о i'1 ств , выполняющих различные функции: фильтр высши х
ч а стот , фильтр ни з ших частот, фильтр присутствия и коррек-
"
,т уди я , акустика которой имеет фо р мантный характер, - это сту­
дия , 11а стотн ая характери ст ика врем енн реверберации которой нер а вно­
мерна о диапазоне звуковых частот, благодаря чему при исполнении на:.
бл юдаетс~~ подчеркивание отдель н ых ч гст отных составл яющих з вукового
сигнал а .
146

т ор, регулирующий постепенные подъемы и завалы частот­
ной характеристики звукопередачи на высших и низших ча­
стотах звукового рабочего диапазона.
Фильтр высших частот ограничивает нижнюю границу
рабочего диапазона, резко подавляя все сигналы с частота­
ми, меньшими заданной частоты среза . Частоту среза можно·
изменять, пользуясь специальным переключателем, установ­
ленным на панели регулировок микшерского пульта . Чтобы
работа фильтра была эффективной, крутизна среза частот ­
ной характеристики должна быть не меньше 12-20 дб на
октаву. Например, если частота среза выбрана равной
120 гц, то уменьшение частоты на октаву, т. е . вдвое (до
60 гц), должно в ызвать падение уровня передачи от 4 до·
1О раз. На рис. 89, а изображен ход частотной характери­
стики тракта звукопередачи, определяемый фильтром выс­
ших частот .
Фильтр низши х частот пропускает без осJ1абления лишь.
н изшие звуковые частоты до какой-то определенной частоты,
в ыбранной в качестве граничной. На более высоких часто­
тах фильтр подавляет сигналы, обеспечивая крутизну среза
ч астотной характеристики 12-20 дб на октаву. Пример дей­
ствия подобного фильтра низших частот приведен на
рис. 89, б.
При п ении и.:~и игре на музыкальных инструментах зву­
ко вая энергия не рас пределяется равномерно по всему спект­
ру звуковых ча стот, излучаемых данным исто1Чником. Анализ
р аспределения энергии по ча'стотно;му спектр у показывает
н аличие формант , т. е. характерных для даююю голоса или
ин струмента соср едоточений излуч.аемой энергии в строго
о пределенных, ино гда достаточно узких участках звукового
диа па зона. Наприме р, спектрограмма голоса певца имеет два
ч а1стотны х у частка, где амплитуды гармонических составляю­
щих, формир ующих данное звучание, имеют максимальные
зн ачения; эти области .находятся на участках около 500 гц и
2,8 -3 кщ. В качестве примера на рис. 90 привед ена спектро­
грамма голоса Ф. И. Шаляпина.
Форма спектрограммы определяет характер и тембр зву­
чания голоса исполн ителя. Например, значительный «горб>>
в области 12,8 - 3 кгц придает голосу то ка чество, кото рое­
принято называть поставленным голосом.
Произвольно изменяя частотную характери стиJ<у звуко­
передачи, искусственно формируя формантные обра з ов ания,
звукорежиссер может добиваться как бы прибю1жсния ис ­
полн ителя к ми крофону, сделать звучание более отчетливым
и конкретным. Этот эффект, называ емый эффектом присут­
ствия, достигается с помощью фил ьтра, осущ ствляющего·
подъем частотной характеристики- в узких полосах частотно­
го диапазона на различных его участках . Такой фильтр на-
147

148
1
1
о
'/'
il"" 1
111
111j
1111
1111
50 10/J
о
- ilo
50 100
1f
..... .
-..
\
\
1
,3
10
\
а
101( f (rц,j.
о
-. ..
\
\\
"
-у
'
'
10" j (ru,} _
Рис. 89. Частотные характеристики фи л ьтров высших (а) и низ·
ших (б) частот
о
!IРоDень
'
(dд)
2'10 ltCO 11/Ю ?700 31?0
J (rц}
Рис, 90. Спектр певческог о голоса (Ф . И. Шал япин. «Серенада
Мефистофеля» )

зывается фильтром присутствия; е г о действие на частотную
характеристику изображено на рис. 91 .
tао
- ........-------
--
~-
/'
,,,
/\lf\
1111
1
1
'i\/\\
'
о
~" _,,,/ \ ..... к 1'
.........
~
'
i
1
1
1
1
1
-
-
-дО
.50 100
Рнс 9 1. ! ! ас т:лная ха рактерi·1стню1 фильтра присутствия
о
-д5
"
.
""
,
"
/
"""""- .
1/
.............._
~
---
~
--
.... ....
,,/'
... .......
/
"
/
"
,
'
5() fO()
f()"' j (zц)
Ри с. 92 . Частот ны е характеристики корректора ни з ших и
высши х частот
Наконец, регулировать тембр передачи можно с по­
мощью весьм а распространенных устро йств, осу щ ествляю­
щих посте п енный подъем или завал частотной ха ра I<те ристи­
ки на высши х и низших частотах (рис . 92).
Все описанны е в этой гла ве устройства 11 ' иск лючают
друг друга, наоборот, они могут с успехом исп ользо ваться в
комплексе, давая звукорежиссеру действенно е средство для
формирования звукового сигна л а в соотв етств ии с постав­
ленными задачами и соб ственным художественным вкусом .

Глава 4
МЕТОД ИСКУССТВЕННОЙ РЕВЕРБЕРАЦИИ
И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ
При передачаос по радио и звукозаписи литературно-дра­
матических постановок перед звукорежиссером встает иног­
да задача воссоздать искусственным способом акустическую
атмосферу, соответствующую как содержанию происходя­
щих сцен, так и месту их действия. Чтобы добиться нужного
эффекта, часто приходится имитировать звучание больших
залов, вокзалов, городских площадей, горных ущелий и т. п.
В свою очередь, музыкальные записи, в зависимости от
содержания произведения и его характера, требуют при ме­
нения студий с самыми различными временем и характери­
стик·ой реверберации. Например, слуховое восприятие зв уча­
ния органной музыки обычно аосоциируется с представле­
нием об акустике храмо в, костелов или больших концертных
залов, и для этого желат ель но иметь время реверберации, до­
ходящее до 5 сек и бол ее. При исполнении симфонических пр·о­
изведений время реверб ера ции ради четкости звучания дол­
жно быть уменьшено примерно до 2-2,5 сек. Еще меньшее
время реверберации желательно иметь при записи оперных
арий, для которых разборчивость текста (отчетливость ар­
тикуляции) является одним из основных критериев качества
з вуча ния.
Естественно, что решить настолько разнообразные задачи
в студиях огранич енного объема, часто переглушенных; не
пр едставл яется возм ожн ым. Поэтому за последнее время все
шире применяю тся системы создания искусственной ревер,-
берации.
·
Принцип действи я любой из таких систем заключается " в
то м, что сигнал от установленного в студии микрофона rio-
150

дается в специально е устройст во, в котором на него накл а­
дывается последовательно сть повторени й (эхо-сигналов ),
уровень которых убывает по мере увеличения времени за­
паздывания . По.11уче нный на выходе такого устройства
сложный (реверберир уюший) сигнал подмешивается затем в
основной канал звукопе р едачи в том или ином соотношении
с мощностью основного с игнала, создавая звуковой эффект ,
соответствующий наличн ю повышенной р еверберации в есте­
ственнЫ!х условиях.
Регулировать эффект и скусственной реверб ераци и можно
двумя способами:
1) изменением вре ~1енн искусственной реверберации, т. е.
скорости затухания эхо-сигналов;
2) изменение :VI ·соотноше ния уровней прямого (идуще ­
го ·непосредственно из студ н11) и - рев ербср11рующего сигн а­
лов.
И тот и другой способ регулировки влияет на субъектив­
но ощущаемое качеств о зв у чания, которое ус ловно назыв а­
ется гулкостью . Гулкость увеличивается как при увеличени и
времени искусственной реверберации, так и при повышени и
уровня реверберир ующеrо сигнала по сравнению с уровне м
прямого сигнала. Одна ~<о оба эт и вида рег ул ировки не все~-­
да одинаково влияют на с луховое восприятие, поэтому они
не всегда взаимозаменяе ~1ьr .
Опытом установ.rтен о, что лишь небольшие изменен ия
умеренной гулкости в ту и.rти и н ую сторон у, создаваемые из­
менением времени искусственной реверберации или уровн я
реверберирующего •сиг нала, дают весьма схожий субъекти в­
ный эффект , независи мо от примененн о г о способа рег у­
лировки.
Если и з художестве нных сооб ражений при ход ится созд а­
вать высокую степень гу .гн.: ости звучания, то при этом рег у­
лировка времени искусственной реверберации будет во сп ри­
ниматься слушателе~~ 1.;ак кажущееся и зменение акус тик н
помещения , из которого ведется передача. В этих же усл о­
виях изменение соотношений между реверберир ующ им и пр я­
мым сигналами, схожее в принципе с измене1шсы а1\у ·т11 че­
ского отношения, создает эффект смены зву ковых 11 J1 анов.,
т. е . большего или мен ьше го приближения 11 с 110.1111н теля к
микрофону.
Из сказанного следует , что для работы зnу1< режи ссер а
весьма целесообразно иыеть возможность осущ ст11 J1ят ь ра з­
дельную регулировку обоих факторов , влияющ11 х 11а воспри ­
ятие эффекта искусственн ой реверберации.
В современных студия х , предна зн аченны х j_ИЯ радио ве ­
щания и звукозап иси, и спо льзуются неско лько сп особов по ­
лучения искусственной реверберации.

КОМНАТА ЭХО
Запись с использованием комнаты эхо (рис. 93) состоит
в том, что сигнал после микрофонного усилителя МУ от­
ветвляется, еще раз усиливается и подается на громкогово­
ритель, установленный в специальной гуJiкой комнате, т . е. в
комнате с большим временем реверберации. Там же на рас­
стоянии 2-3 м от громкоговорителя устанавливается микро- ·
фон, который через свой усилитель УЭ и регулятор уровн я
РЭ подключен к основному каналу звукопередачи.
МУ
PJ
у
YJ
К лuнеii.номУ
!ICtLЛtLme11ю
Рис. 93. Сх ема включения в канал звукоп е редачи комнаты
эхо
Правильное взаиморасположение микрофона и гро м ко ­
говорителя в комнате эхо определяется в процессе практи ки
з вукозаписи . Выходная линия из 1<0мнаты эхо должна под­
ключаться к основному к аналу таким образом, чтобы не
возникла обратная свя зь, т . е . чтобы сигнал эхо внов ь не
попал на громкоговорител ь в комнате эхо. Для этого в схе­
ме нужно иметь разделительное звено РЗ, пропускающее
сигнал толы<о в прямом направлении. В качестве этого з ве­
на может быть примен ен любой усилитель.
Выбирая нужное со отношение громкостей основного си г­
н а л а и сигналов эхо (т. е. возникающих в комнате эхо за­
паздывающих и затухаю щих повторений), можно даже в не·
б о.1ьшой студии до б ит ьс я эффекта большой ревербер а ции .
О сновной недостаток использования комнаты эхо заклю­
ч а етс я в том, что р е г улировке поддается только соотноше-
11и с между прямым и реверберирующим сигналами при по­
стоп 111-1 о м времени р ев ерберации, определяемом свойства м и
сам о й 1<0 11шаты . Кр оме этого, получение искусственной ре­
вер бе р ации таким сп о собом связано с необходимостью обо­
рудоват ь специальн ое дополнительное помещение с хорошей
звукои з ол я цией. Эта необходимость исключается при ис­
пользовании реверб е раторов.
152

В практике современной профессиональной звукозапи сJI
уп отребляются ревербераторы двух типов: листовой (или
пластинчатый) и магнитный* .
МАГНИТНЫЙ РЕВЕРБЕРАТОР
Принцип действия магнитного ревербератора (рис . 94)
зак лючается в следующем: сигнал, подаваемый на вход
уст ройства через регулятор уровня Р 1 и разделительное зве­
но РЗ, передает~ся прямо на выход и, кроме того, ответв­
ляет ся, записывается на бесконечной (склеенной кольцом)
.лен те и воспроизводится несколькими последовательно рас­
.пол оженными головками воспроизведения .
·(
/ЗxoiJ
УВц
УВ3
У82
YBt
/JJ
qепь ооратноtJсояз и
Рис. 94. Магнитный ревербератор
ОУ
Выход
Уровень си гнала в каждом последующем канале воспро­
из веде ни я долже н быть меньше предыдущег о. Для этого в
~каждом ка нале имеется свой установочный регулятор уров­
н я. Общ и~"r же уровень реверберирующего сигнала, подме­
ш и ваемог о к основному сигналу, подбирается с помощью ре­
г у лятора Р2.
Из пр иведе нного краткого описания принципа работы
магни тног о ревербератора ясно, что при под аче на его вход
коротко го (импульсного) сигнала напряжени е на выходе бу­
де т иметь характер отдельн ых импульсов, запаздыuающих
-од ин относительно дру го го на время прохож де шн1 уча стка
ле н ты от предыдущ ей головк и до последующ ей. Такая дис­
кр етная (прерывистая) форма сигна ла не со отD тству ет по­
степенному уменьшени ю звуковой энергии пр и естественной
' Известны и другие типы ревербераторо в, наприме р
11ружинный. Но
.из - за низкого качества он ш и роког о распро стр анения в 11рактике звуко­
зап иси не получил.
JSЗ

реверберации; ·короткий звук, проходящий через ревербера­
тор , дробится, превращается в серию импульсов, ощущае­
лшх раздельно и резко обрывающихся. Для по·лучения
сколы<о - нибудь плавно го уменьшен ия воспроизводимых ре­
вербератором сигналов потребовалось бы очень большое ко­
личество головок, что практически н еосуществимо. Выход
из этого полткения был найден при п омощи пр именения об­
ратной связи.
Принцип 11 с п о льзования обратн о й связи в магнитном
ревербераторе сводится к следующем у: напряжение сигнала
с воспроизводящей головки посту па ет на усилитель воспро­
изведения, после чего разветвляется и идет не только на вы­
ход ревербератора, но и через регу.JJ ятор уровня и специаль­
н ый усилитель - снова на вход усилителя записи. Таки м об ­
р азом, в схеме имеется цепь обр атной связи, благодаря ко­
торой на выход ревербератора п оступает целая серия пов­
то рных сигналов, задержанных на время пробега ле нты
;..~ежду записывающей и воспроизводящей головками и убы­
в ающих по в ел ичине.
В магнитных ревербераторах (напр имер МЭЗ-45 про из­
водства Эк с п е риментального зав оnа Государственного 1<ом и­
тет а Сов ета Министров СССР по тел евидению и радиов е ща­
н ию) о бра тн ая связь дополняет схему последовател ьн ого
в о с прои з в еде ния с игнала девятью восп роизводящими гол ов­
к ами, в результате чего выходн о е нап ряжение ревербе рато­
р а делается 1\.1ен ее прерывистым , а дробление коротки х з в у ­
ЕОВ мало заметным.
К досто и нства л·1 магнитного рев ербер атора нужно от нести
н аличие дву х видов регул ировки получае мого эффекта с по­
мощью изменения как времени реверберации, так и уровня
реверберир у ющего сигнала.
Однако ревербератор МЭЗ-45 имеет ряд существенных
н едостатков: повышенный урове н ь собственных шумов . за­
м етн у ю амплит у дную модуляцию отзвука за счет ощутим ых
разрывов эхо-сигналов во време нн в п риобретения отзв уком
так называемой тональной окра ски за счет нелинейного х а ­
р актера частотной хара ктеристик и звуко передачи с чередую­
щ имися пиками и про в алами, кот о ры е принципиально не из­
беж ны при испол ьзован ии для формиро вания отзвука обр ат­
ной с вязи. Поэ том у ма гнитный ревербер атор может быть ре-
1\0~1 ендован л ишь для записи некоторых форм художествен­
ных и музыкальн ых программ, да и то nри условии у мер ен­
ного подмешивани я реверберирующеrо сигнала к основ но му.
В Государственном Доме радиовеща ния и звукоза писи
п ри меня ется метод п оследовательного в ключения двух м аг­
нитных ревербераторов МЭЗ-45, который в некоторых слу­
ч ая х дает н еплохой звуковой эфф ект без при сущих это му
тип у р евербератора недостатков.
154

ЛИСТОВОЙ (ПЛАСТИНЧАТЫЙ) РЕВЕРБЕРАТОР
В последние годы в радиовещании нашел применение ли­
стовой ревербератор, включаемый в схему параллельно, по­
добно комнате эхо. Конструктивно листовой ревербератор
представляет собой гладкий стальной лист толщиной 0,5 мм,
размером 1Х2 м, растянутый на раме из стальных труб и
заключенный в специ альный
ящик (рис. 95). К листу сталь­
ным стержнем на точечной
сварке прикрепляется звуко­
вая
катушка,
являющаяся
частью электродинамической
системы, аналогичной приме­
няемой в динамическом гром-
оj
коговорителе. При подаче на ""'t 6
$-6
нее напряжений звуковой ча- ~А
=============~=л
стоты звуковая катушка ко- s г
Тf1"iJ
леблется, создавая колебания
L
изгиба в листе. Этн колеба-
ния распространяются по ли-
Рис .
сту и отражаются от его кра-
95. Листовой (пластин•1а-
тый) ревербератор:
1 ·-стальной лист; 2 - электро­
динамический возбудитель; 3 -
пьезомикроф он - съемник коле -
баний; 4 - демпфирующий лист;
5 - крепящие пружины; 6 - ме­
ханизм, с"rещающий демпфирую­
щий лист и нзменяющий время
реверберацни
ев; в листе возникает боль­
шое число постепенно затуха­
ющих собственных колебаний,
подобн ых тем, •какие имеют
место в студии или комнате
эхо . На некотором расстоянии
-от возбудителя колебаний
установлен
пьезомикрофон
{пьезоэлемент из титаната бария), прикрепленный к листу
тем же способом, что и возбудитель . Деформации изгиба
листа, воздействующие на пьезоэлемент, создают на его за­
жимах э. д. с" I<оторая, усили в аясь, подмешивается в канал
звукопередачи, что имитирует добавочную реверберацию.
В непо средственной близости от колеблющегося листа в
~пространстве создается звуковое поле. Энергию этого поля.
а следовательно, и колебания листа можно произвольно
уменьшать, располагая параллельно с листом второй, так
называемый демпфирующий лист, покрытый тонким слоем
пористого поглотителя. Благодаря специальному механизму
демпфирующий лист может п лавно приближатьсл к колеб­
лющейся системе или отдаляться от нее, что влилет на вре­
мя затухания колебаний и меняет время ревербера ции от
0,9 до 5 сек на частоте 500 гц . Движение демпфирующего
листа может осуществля ть ся дист анционно с помощью
электродвигателя . Это необходимо потому, что обычно ли­
.стовые ревербератор ы распопагаются в отдельном, достаточ-
155

но тихом помещении, во избежание акустических помех,.
способ ных воздействовать на подвижную систему и переда­
ваться в канал звукопередачи.
В настоящее вреия в радиодомах Советского Союза и за
рубежом получил распространение пластинчатый ревербера­
тор ЕМТ-140, разработанный и выпускаемый одной из фирм
ФРГ. При эксплуатации этого устройства необходимо иметь-
.в
виду некоторые его особенности.
Прежде всего при установлении больших величин време­
ни реверберации (4-5 сек) частотная характеристика вре­
мени реверберации устройства теряет прямолинейный харак­
тер и получает подъем на низших частотах (при времени
реверберации 5 сек на частоте 500 гц время реверберации
н а частоте 100 гц становится равным примерно 11 сек). По­
этому необходимо на входе тракта пластинчатого ревербе­
р атора устанавл ивать фильтр, уменьшающий уровень сигна­
л ов низших частот звукового диапазона.
Кроме того, колебания возбу/кденного звуковым сигна­
лом листа распространяются по нему достаточно быстро.
Поэтому сигнал отзвука, создаваемый листом, накладывает ­
ся на основной сигнал пра·ктически без задержки по време­
н и, что заметно отличает сформированный таким образом
з в ук от звучан и я большого пом ещени я, в котором первое
от раж е ние сигнала от стен доходит до слушателя через не -
1<оторый про межуток времени после прихода прямого звука.
Поэтому рекомендуется реверберируемый сигнал пода­
ва ть на вход пластинчатого р евербе ратора через специаль­
ное у стройство - линию за де рж к и , в качестве которой мо­
жет испо л ьзоваться обычный студи йный магнитофон, вклю­
чае~rый в режиме з апи си по следователь но в цепь и задержи­
ва ющий сигнал на вр емя пр о.хождения ленты от головки за­
писи до головки воспрои зведения. Например, если на вход
записи магнитофона МЭЗ-28А, работающего со скоро стью·
за писи 76 ,2 САt/сек, под ать тот или иной сигнал, то на входе
усилителя восп роизв еде ния магнитофона этот сигнал поя вит­
ся лишь чер ез инте рв ал в ремени, равный примерно НЮ мсек.
.]_ля этого также можно р екомен дова ть специальный магни­
тоф он с нескол ьки м11 головка ми вос произведения, устанав­
.'!ив аем ыми на та~<и х р асстояниях от головки записи, чтобы
о беспечить возмож11 ость выбора време ни задержки, напри­
мер от 30 до 200 -11сек. Такое устройство может помочь
знукорежиссеру добнваться самых ра зличных звуковых эф­
фектов. С ледует заметить, что под обная линия задержки:
иногда может ок азаться полезной и при работе с комна­
той эхо.

ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ
ПРОЦЕССАМИ ОТЗВ·УКА В ПОМЕЩЕНИИ
(АМБИОФОНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА)
Возможность изменения акустических характеристик кон­
uертного зала или радиостудии в соответствии с характером
исполняемых программ представляется весьма заманчивой
для работы звукорежиссера. Попытки строить студии с пере­
менным звукопоглощением делались как у нас в стране, так
и за рубежом.
Так, в Москве в одной из концертных студий Государст­
венного Дома радиовещания и звукозаписи были установле­
ны поворотные ко.панны с раз.rrичными коэффициентами по­
глощения покрытий на половинах боковых поверхностей.
Выступая в виде полуцилиндров из стены студии, эти •колон­
ны с помощью специальных электродвигателей и механиче ­
ских п р иводов могут быть повернуты вокруг своей оси та­
ким образом, чтобы с воздушным пространством студии гра ­
ничила лишь одна из половин их поверхностей - перфори­
рованная или гладкая.
Применялись также подви1жные заслонки (типа жалюзи),
которые закрывали или в той или иrrой мере открывали по­
верхности звукопоглощающих м атериалов, укрепленных на
стенах студии. Однако все эти способы оказались слишком
громоздкими, дорогостоящими, а главное, недостаточно опе­
ратив н ыми и малоэффективными.
Значительно более гибкой является специальная электро­
а кустическая систе~·iа, применяемая для управления акусти­
ч ескими процессами в по~1ещении и получившая название
а мбиофоническьй t"йстемы зв}1 коусилсния.
Амбиофоническая система звукоусиления применяется Б
театрах и концертных залах. Это позволяет сделать их при­
годными для речи и музыки. Известны также опыты по при ­
с\1енению метода амбиофонии и в радиостудиях, однако ре­
з ультаты их пока разноречивы, и в этой области нужно еще
экспериментировать.
Принципиальная схема аыбиофонической системы для
студии изображена на рис. 96. Микрофоны М, и М 2 одно­
сторонненаправленного действия располагаются в студии
так, чтобы принимать в основн ом только прямые сиша.пы от
исп.олнителей программы. После усиления эти сигналы пода­
ются на вход магнитного ревербератора МР с четырьмя го­
ловками воспроизведения, создающими эхо-си1 · 11 а J11,~ с раз­
~ым временем запаздывания. Запаздывающие с иг11 а лы рас­
пределяются на четыре группы громкоговорителей, находя­
щихся в студии и создающи х в ней поле реверб с рирующего
сигнала, характер которого определя е тся не толыю акусти­
ческими свойствами студии, но и режимом работы ревербе-
157

ратора, уровнем подводи мых к громкоговорителю·~ эхо-сиг­
налов и скоростью их убывания во времени.
Нужно при этом иметь в виду, что система амбиофона
является системой с обратной связью, способной вызват ь
акустическую завязку. Поэтому об ратная связь должна быть
Рис. 96. Блок-схема амбиофонической системы:
М1 и М2 - микрофоны; Г1, Г2, Гз и Г4 - громкоговорители; М Р -
м а rни тный ревербератор
предельно ослаблена , что достигается применением остро на ­
правленных микрофонов и надлежащим размещением гром­
коговорителей. Задач а стабилизации работы решается без
особых трудностей, та к как от амбиофонической системы не
требуется большого пыигрыша в уровне.
158

Глава 5
МЕТОД ЗАПИСИ С НАЛОЖЕНИЕМ. МНОГОДОРОЖЕ4НА51 ЗАПИСЬ
Для получения различных звуковых эффектов при записи
эстрадных песен и танцевальн ой музыки в последние годы
широко применяется метод запис и с наложением. В иност­
ранной литературе этот метод часто называют методом
play ba·ck (методом воспроизведения).
Суть этого метода заключается в том, что исполнение
ансамбля записывается на магнитную ленту не сразу цели­
ком, а частями, например, сначала только аккомпанемент, а
потом зв у чание солиста. Практически это делается так: пос­
ле того, как аккомпанемент предварительно записан, его
воспроизводят, подавая сигна"1 на один из входов микшерно­
го пульта и параллельно на установленный в студии гром­
ко гов ори тель (или на голов н ые телефоны). В студии у ми­
крофона, включенного на другой вход микшерного пульта,
расп ола гается солист, которы й исполняет свою партию под
аккомпанемент, прослушива емы й с фонограммы малы м
уровнем громкости . В тракте м икшерноrо пул ьта происходит
смешивание сигна лов аккомп анемента и сольной партии,
п ричем соотношения уровней м ежду этими двумя компонен­
тами звучания подбираются и регулируются звукор ежиссе­
ром. С выхода пульта суммарный сигнал поступает на вход
усилителя записи второго магнитофона, на котором и произ­
водится окончательная за п ись уже полного прои з ведения.
Описанный метод записи имеет ряд преимуществ по
сравнению с обычным. Во-п ервых, он дает воз можность наи­
выгоднейшим образом расположить микрофон ы для каждо­
го исполнителя или группы исп олнителей, не з аб отясь об их
акустическом разделении и о том влиянии , которое могли
159

бы оказать эти микрофоны на "звучание других исполните­
лей (см. главу о работе с микрофонами). Во-вторых, иногда
важно иметь подготовленную фонограмму аккомпанемента,
которую можно иопользовать при многократных попытках со­
листа добиться наилучшего варианта исполнения или для
записи разных солистов, исполняющих одно произведение.
На~\онец, метод записи с наложениями позволяет получать
разнообразные специальные звуковые эффекты с помощью
особых трюковых приемов, например: запись дуэта, в кото­
ром партии обоих голосов исполняются одним и тем же пев­
цом; запись какого-либо музыкального инструмента в не­
свойственном ему регистре и т. д .
Прием записи с наложениями можно повторять нескол ь­
ко раз подряд и таким образом _~аписать раздельно каждую
оркестровую группу, требующую своей специфической окра­
ски звучания. Одна•ко надо заметить, что запись с наложе­
ниями имеет и существенный недостаток, ограничивающ ий
область ее прю11енения. Он заключается в том, что в техно­
логический процесс производства готовой фонограммы В!\ЛЮ­
чается перезапись , которая, как известно, вносит свои до­
полнительные искажения . Этот недостаток особенно сущест­
вен для радиовещания, так как в большинстве случаев в ап­
паратную для передачи или для обмена радиопрограмма ми
между организацишvш радио обычно попадает копия с хра­
нящегося в фоJiотеке оригинала записи, представляюща?.
собой копию с Еопии (в лучшем случае - это вторая копия
первичной записи), технич еское ~-;ачество которой, ка1\ пра­
вило, является пониженным.
Поэтому в последнее время дпя этих целей предпочита ют
пользоваться специальными многок анальными магнитофо на ­
м и. Эти магнитофоны и меют несколько (на радио- чыщ:
всего четыре) раздельных канаJюв для записи и воспрои зве ­
дения , что дает возможность на более широкой (обычн о
шириной 25,4 м111) магнитной ленте записать звучание музы-
1-;ального ансамбля по ча стям - каждой группы инструме н ­
тов на отдельной дорожке записи. Затем при воспроизв епе ­
нии сигналы со всех дорожек совмещаются в микшер но м
пульте и перезаписываются на обычном магнитофоне с уз·
1-;о й лентой (6,25 л1м) для получения окончательной, приг од ­
ной для радиовещания однодорожечной фонограммы.
Для подобной четырехдорожечной записи предназначает­
с я, например, вып ускаем ый Эксперю1е н тальным заводо'>I Г о ­
·у дарс твенного ко митет а Сов ета N1инистров СССР по тепе­
Dидснию и радиов ещан ию магнито фон МЭЗ - 72. Его упрошен­
н ап блок-1схема дана на рис. 97.
Магнитофон М ЭЗ- 72 имеет четыре усилителя записи и
четыре усилителя воспроизведения. Магнитные головки его
представля19т собой счетверенные системы, скомпонованные
160

__,
m
'°
а>
ГС
Г3
вхоJ
[ i>----1- -++-"- -'
~--~~_J
-~()() т
f!o
jJI н
11
г
if[o
11[-111
~
ifol~БГ1111~
,-._.;
.---./
~-с2Э-·
rв
~
•
На IJ'A
аппаратн
8ыхо8
~11111
-
/
~//
~----<>--+----~ 111
~->----!1
На НА
студии
P!lc. 97. Упрощенная блок-схема четырехк~на ;1 ы1оr о ~ 1аrни1·о фона:
53 ~ б;юк Jаш1с11; БГ ~ бл•ж генератора; БВ - блок восп р о и зведення; J1П -- усилители
прослушивания

в общих конструкциях; каждая из них обеспечивает соответ­
ственно: запись на четырех дорожках шириной по 4 мм, вос­
произведение с любой из этих дорожек, стира ние ка:ж:дой из
записанных программ по отдельности (рис. 98). При этом
доро.жки записи на широкой ленте распол агаютс я так, чтобы
-
Р1 1 с. 98 . Магнитная
1'3 четырехканального
нитофона
голов-
маг-
между ними ост авались доста ­
точной ширины промежутки чи­
стой ленты, необходимые для
того, чтобы ис1с1ю чить взаимное
про н ик н овение с игналов из од­
ного канала в друг и е.
Для обеспечения точного сов­
па ден ия во времени звучания
отдельных оркестровых партий.
записываемых на различны х до­
ро?1ша х, рабочи е зазо ры всех ч е ­
тырех сист ем каждой и з магнит­
ных головок выполняются стро­
го на одной вертикали друг под
другом. Магнитофон имеет так­
же устройство для прослушива­
ния записанных программ 11 D
громкоговоритель или головные
телефоны, находящи ес я в студии у исполнителей (так назы ­
ваемый канал синхро ни зации) . В этом случае фун1ш,ии вос­
п роизведения выполняют голов 1<н записи . 1\1а гнитофо1 1
МЭЗ-72 имеет две скорости за nнсн: 33, 1 и 19.05 см/сек.
Дт1 лучшего понимания воз rv\0)1\НОстей примене н ия чел,1-
рехдорожечного магни тофона 11рнuодим пра1<тические при ме­
ры его использован ия.
Известн ы два спосо ба четырехдороже чн ой зап иси : п а ра. 'т­
лельный и ло сJ1 едователы-1ый.
При парал лель ной записи все гру пп ы и с11о.т11-1ит елей за пн­
сываютс11 одновременно, каждая i1a дороi1< 1<у свое г о канала .
Для этого испол н итемr и миr<рофоны должны быть располо­
же ны в студии так, чтоб ы кю1.;дый мнr<рофон, скоммутиро ­
ванный на в1ход одного из каналов за 11иси магнитофогта, вос­
принима л зву1ш в основном только от своей группы и спол-
11ителе й . Когда запись затю н чена, л е н та п е рем атывается,
м<1пт итофон в-ключается на воспроизведение и осуще ствляет­
<·1 1 микш ировани е (смешиванне) сигналов всех каналов.
С уш.rарный си гнал за11исывается н а магнитную J1 е нт у обыч-
1101 ·0 од11одорожеч11 ого магнитофона.
Т 11 ко й способ 11 зготовления фонограмм дает возмо:жность
з в уl(о р сжи ссеру пр11 микшировании и переза11и с и регулиро­
nатt, уров ень пр огр а мм отде льных ка налов, корректировать
частол1ые хара ктср11стики, вводить в них при необходимостн
с иr11а .111,1 ис1.;усстве.1-11-юй реверберации, а также применять
162

различные другие эффекты. При этом все операции произво ­
дятся в отсутствие исполнителей, и звукорежиссер в спокой­
ной обстановке может более тщательно с помощью много­
численных проб найти оптимальный ре1жим микширования и
обработки сигналов для достижения наилучшего музыкаль­
ного баланса и наиболее интересных окрасок звучания.
Трудность в достижении достаточно полного акустического.
разделения звуковых сигналов от разных источников в сту­
дии, без которого во многом теряется смысл записи на четы­
рехдорожечном магнитофоне, делает бол ее эффективным.
другой, последовательный способ многодорожечной записи.
При последовательной записи разли чные ·группы оркест­
ра записываются поочередно в разное время, каждая на от­
дельную дорожку широкой магнитной ленты. Например, по'
первому каналу и, соответственно, на пе р вую дорожку запи­
сывается партия инструментов, исполняющих аккомпаниру­
ющую, ритмическую часть партитуры (контрабас, ударные
инструменты, иногда - гитара и т. п . ). Далее, по второму
каналу производится запись другой группы инструментов.
например, скрипок. При этом звукореж иссер подбирает для
них оптимальный режим звуЕоп е р едач ~r, Еот орый в общем
случае мо ,жет и не совпадать с предыдущим режимом ни по
количеству микрофонов и их располо:же нию, ни по характе­
ристикам направленности.
Чтобы звучание всех партий, записанных на разных до­
рожках магнитной ленты, совпада.110 во времен и и точно со­
блюдался рин1нческий рисунок произведения, дирижеру ч
исполнителям на работающий в студии с малым уровнем
громкости громкоговоритель подаетс я сигнал записанной ра­
нее ритмической партии , который для них является своего .
рода синхронизирующим. Но здесь следует иметь в виду, что
этот синхронизирующий звуковой сигнал должен поступать .
на громкоговоритель в студию не с головки вос произведения
по:рвого канала, а с его головки записи. Действительно, если
это будет не так, то исполнители каждый раз будут всту­
п ать позже, запаздывая по отношению . к ритму первой пар­
тии на время прохождения ленты от голов1ш зап иси до го­
ловки воспроизведения.
Именно поэтому сигнал синхронизации считывается с со­
ответствующей дорожки головками записи, 1<0торыс в слу­
чае, когда данные каналы не включены на зап ись, 11ереклю­
чаются в режим воспроизведения и комм ут иру ют сн на спе ­
циальный усилитель прослушивани я, уста нов J1с 1111ыi1 в кана­
ле синхронизации.
Аналогично под ак·компанемент уже записа1111ых двух ор­
кестровых партий, прослушиваемы х в студии для заданш~ ·
ритма, записывается на третью дорожку новая группа ин-
7-769
16~

струментов (например духовых) и, наконец, на четвертую
дорожку записывается солист.
Распределение голосов оркестра по группам, с точки зре­
ния удобства записи и х указанным способом, зависит преж­
де всего от характера и инструментовки произведения, а так­
же от акустических характеристик студии. Поэтому вопрос
решается звукорежиссером по-разному для каждого кон­
I<ретного случая.
Дальнейшие микшировани е и перезапись производятс я
та·к же, как и при способе параллельной записи.
Применение последовательной, поочередной записи от­
дельных групп инструментов оркестра или отдельных испо л ­
нителей дает возможность использовать м ногочисленны е
трюковые приемы, ча.сто весыrа эффектны е , для некоторы х
произведений джазовой, танц е вальной и другой так 1-rа з ыва е ­
мой развлекательной музыки.
Например,
записав аккомпан е м е нт на скорости
38,l с.м/сек, можно переключить магнитофон на скорост ь
19,05 с.м/сек и партию фортепьяно записать на второй до ­
рожке с этой пониженной скоростью. Естественно, что син­
хронизирующий сигнал будет в студии про сл ушиваться ис­
полнителе м т акже вдво е м едле ннее и на октаву ниж е нор­
мального зв у чания. Следуя эт ому неест ественному ритм у,
и сполнитель должен сыграть свою партию . При воспрои з ве­
дении для сведения звуковых сигналов с обеих дороже~< в
один канал магнитофон вновь переключают на скорость
38,1 сл1/сек, в результате чего тональность записанной на
второй дорожке партии транспонируется на октаву выше, и
н а фоне нормально записанного аккомпанемента зазвучи т
\
и нструмент с высоким, нес1<ольк о «стеклю-rным» тембро м,
рез ко отличньп·1 . от норма л ьного , свойств е нного фортепья но
т ембра, но иногда придающим з в учанию всей записи ориги­
н альные и в ес ьма эффектны е 1\раски . Зная возможно сти
т акого сп.особа записи, ум ел о используя все возможности че­
тырехдорожечного магнитофона, можно также записать ис­
полнение в очень быстром темпе, недоступном любому вир­
туо зу.
С помощ ь ю подобн ого т рюка можно з аписывать та кже
н голоса певцов, но при этом надо иметь в виду, что, ~<ром е
11овышения тональности, голос приобретает и хорошо замет-
1 1ыi'1 тремулирующий х арактер , что будет восприниматься на
слух, к ак своеоб ра зн ое блеяние. Это объясняется тем, что
лю бому певцу свой ственны вибрации голоса, происходящи е
с 1 1 астота ми достато 1 шо малы ми и воспринимаемые в нор­
мальны х у сл овиях СJ 1 уш ателями к ак привычная окраска зв у ­
чания и поэтом у н езаме ча емые ими. При транспонировани и
частот увел ичивается вдвое и ча стота вибраций, поэтому они
становят ся х орошо за м етными на слух и придают голос у
164

весьма необычное качество, вызывающее у слушателя пред­
ставление о каком-то сказочном маленьком карикатурном
существе.
Этим можно воспользоваться, к примеру, при записи раз­
личных сюжетов в передачах для детей, для создания голо­
сов троллей, гномов, игрушечных человечков и других ска­
зочных персонажей.
Именно этот принцип использовали, например, режиссе­
ры Всесоюзного радио Р. Иоффе и Н. Литвинов для созда­
ния голоса деревянного человечка Буратино в радиопьесе ,
поставленной ими по мотивам сказки А. Толстого и ставшей
классическим образцом удачных детских радиопередач.

Глава 6
БЛОК-СХЕМА СОВРЕМЕННЫХ МИКШЕРНЫХ ПУЛЬТОВ
И НОВЫЕ ТЕНДЕНЦИИ ИХ КОНСТРУИРОВАНИЯ
При разра ботке бло к-схемы современн ого микшерного
пульта приходится учитыв ать тенденц ию к постоянному
усложнению задач, которы е должен решать звукорежиссе р
в процессе своей работы. Поэтому необходимо обеспечивать
максимальные технологическ ие возможности пульта, а имен­
но: использование большого числа одновременно работаю­
щих микрофонов, применение искусственной реверберации,
частотной коррекции, ограничения и компрессирования сиг­
налов и ряда других средств для создания различны х спе ­
циальных звуков ы.х эфф ектов.
Совер шенно естествен но, что при этоы схемы современ­
ных микше рных пульто в становятся много сложнее, чем
,схемы п ультов, применявш ихся лишь неоколько лет на зад.
Для того чтобы усложнение схемы не вл е кло за соб ой
существенн ого увеличени я габаритов пульта и снижения на ­
дежности устройства, в настоящее время предпочитают в
кач естве уси лительных элементов ис пользо вать пол у пров од ­
ников ые триоды - тр а11~исторы.
Малогабаритные и экономичные транзисторные усилите­
ли, не уст упа ющие в на.-:тоящее время по качеству лампо­
вым, дают возм ожн ость объединять функциональ н о связа н ­
ны е узл ы пульта в 1юнструктивн о единых блоках (модулях ) .
И з таких отдельных блоков с помощью разъе мов и комплех­
туется внутри сп еци ального корпуса п ульт в целом . Все ор­
га ны р егулировк и выводятся на верхние крышки блоков, и,
когда пульт соб ран, из них обр азуется как бы обща я пане.11ь
управл ения.
166

Основные преимущества блочной конструкции пультов
заключаются в том, что из определенного количества стан­
дартных типовых блоков, разработанных и изготовляемы х
данным предприятием, можно легко комплектовать пульты
самого различного назначения и сложности - от студийной
стационарной аппаратуры с большим количеством (до 20--
24) микрофонных входов и целым рядом вспомогательных
устройств для дополнительной обработки звуковых сигналов
и до облегченных установок для · автозвукопередвижек, рас­
считанных на работу с четырьмя - шестью микрофонам.:.
Блоки, входящие в комплекты пультов , легко снимаются
и заменяются. Поэтому при наличии запасных блоков на
ремонт пульта тратится минимальное время.
Блок-схему микшерного пульта, сконструированного из
компактных транзисторных м одулей, можно рассмотреть на
примере типового устройства, разработанного фирмой EAG
Венгерской Народной Республики по заданию Государствен­
ного комитета Совета Минист ров СССР по телевидению и
радиовещанию. Эта схема в у прощенном виде представлена
на рис. 99.
Основные цепи для передачи сигнала состоят из входных
групповых и выходных каналов и так называемых сборных
шин. Особенность схемы заключается в том, что сигнал мо­
жет быть подвергнут всесторонней обработке в любом из
участков тракта - входном, групповом и выходном. Сигнал,
подаваемый на вход устройства, попадает прежде всего на
установочный регулятор уровня, представляющий собой на­
бор аттенюаторов (делителей напряжения), соединенных с
переключателем. Положение этого переключателя выбирает­
ся в зависимости от напряжения, развиваемого исто';щиком
сигнала. Регулировка уровня сигнала , подаваемого на вход­
ной усилитель пульта , может производиться скачками в : та­
ких пределах, что любойi вход является универсальным, т. е.
может · работать как от микрофонов различной чувствитель­
ности, так и от источни·ков сигнало в высокого уровня с вы­
ходным напряжением до 3 в (магнитофонов , реверб ера то­
ров и др). Переключающиеся входные делители напряж е­
ния дают звукорежиссеру ' возможность избегать перегрузки
входно го усилителя.
Далее сигнал, уров ень которого прив.еден к значению,
номинальному для вход а ус троиства, усилив ается, регули­
руется по уровню с помощью индивидуальн ого регулятора
и через промежуточные ступени усиления поп адает на блок
корректора, частотна я характе ристика которого ыожет регу­
лироваться в широки х преде.лах.
Для смешивания сигналов, пер едаваемых п о разным
входным каналам, в пульте имеются так называе мы е сбор-
167

°'
со
~ КА стуу1111
~
fllонограммо
6'стуgию
!lерего8орноеустроистоо
1~ :~~§:
Рис. 99. Типова я бJJок-схема современного студ 1·1й ного ми кшер ного пульта

ные шины, представляющие собой пассивные смесители на
резисторах, в которых затухание уровня сигналов на разв я­
зывающих сопротивлениях компенсируется усилителем, уста­
новленным непосредственно после шины.
Сборные шины конструктивно оформлены также в вид~
съемных блоков, на верхних панелях которых размещены
1<оммутационные кнопки. С помощью этих кнопок любой из
входных каналов может быть подключен к соответствующей
с борной шине. При этом в пультах, имеющих большое числ о
входных каналов, имеется несколько сборных шин, с по­
мощью которых входные каналы собираются в группы, по­
следние, в свою очередь, 1<оммутируются на главные сбор­
ные шины, формирующие выходной сигнал.
Количество групповых и выходных каналов может быть
разным, в зависимости от назначения пульта: если пульт
универсален, т. е. предназначается как для монофонической,
так и для стереофонической и многоканальной записи, то он
должен иметь четыре раздельных выходных канала.
В конструкции пульта предусматривается возможность
подачи любых входных (индивидуальных) и групповых сиг­
налов на тракты ревербератора или комнаты эхо с под1<лю­
<1ением этих трактов до или по сле соответствующего регуля­
тора уровня или корректора.
Контроль качества звукопередачи осуществляется с по­
мощью квазипикового индш<атора уровня {'tu = 1О л1сек) со
световым отсчетом показаний и контрольного агрегата. Под­
ключение контрольных устройств к различным точкам схем ы
осуществляется кнопочным коммутатором , расположенны м
на панели управления пульта.
Для соблюдения нормальной диаграммы уровней сигна­
лов при их прохождении через тракт пульта и для пр еду­
преждения зву корежиссера о возможных пере груз ках тех
или иных звеньев схемы в пульте предусмотрены специаль­
ные индикаторы перегрузок, представляющие собой схемы
сравнения, зажигающие лампочки на том из блоков усили­
теля, на входе которого появился сигнал с уровнем больш е
допустимого. При этом звукорежиссер должен регулятор о'l1
предыдущего звена снизит ь уровень сигнала до норма ль­
ного.
Подобную систему 1<омплектации микшерных пульто в из
отдельных типовых усилительно-регулировочных бло ко в бпа ­
годаря ее гибкости и многообразию выполняемых функций
разработчики фирмы EAG назвали ФИТ, т. е. с 1 1 стемой
флексибильно-инт ег рированно й техни ки (от французского
слова Flexibllite - гибкость ).

rJjаIJа 7
СХЕМА СУБЪЕКТИВНОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ЗВУЧАНИЯ
ФОНОГРАММ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ РАДИОВЕЩАНИЯ
Умение профессионально оценить качество звукозапи­
сей - одно из важнейших условий успешной работы любого
коллектива звукорежиссеров, звукооператоров и инженеров
звукозаписи. При этом следует стремиться к тому, чтобы
оценки были по возможности объективны и однозначны.
Техническое качество фонограмм не должно рассматри ­
ваться обособленно, в отрыве от ее эстетической оценки, т . е.
от того, как будет воспринимать слушатель все ее художест­
венные достоинства и недоста1'КИ.
Однако такой всесторонний подход 1< оценке работы зву­
Еорежиссера и звукооператора в известной мере субъективен.
Поэтому задача состоит в первую очередь в том, чтобы на­
учиться одинаково, с одних и тех же позиций, поль зуясь
единой терминологией, формулировать свое отношение к ка­
честву данной записи. При этом, если экспертизу произво­
дит не один, а групп а опытных специалистов, мнения кото­
рых совпадают, то данные ими оценки можно с большой
достоверностью считать объективныыи.
По приня'Гой р е 1юмендации Технической rюмиосии Между ·
на родной организации радиовещания и телевидения ОИРТ,
1 1 . 1е ном которой п п ля е тся и национальная организация Со ­
щ·тс кого Союза, дл я успешного обмена фонограммами меж­
! LУ р адиоорганизациями необходимо в этих организациях
иметь группы пр о слу шивания, состоящие из специально под ­
го т uпле нных и тр с 11нрованных экспертов из числа звукоре ­
ж иссер ов, музыка11 то в, инженеров, звукооператоров, работ­
н1шов О ТК и други х с пециалистов.
Для облегчени я поставленной перед экспертами задачи
в рамка х QИРТ ра з работана схема субъективной оценки ка-
170

чества записей, основная идея которой заключается в стро­
гой конкретизации отдельных параметров звучания, опреде­
ляющих в совокупности качество фонограммы.
К таким параметрам относптся:
1) пространственное впечатление;
2) прозрачность ;
3) музьшальный баланс;
4) тембр;
5) помехи ;
6) исполнение;
7) инструментовка (аранжировка);
8) техника записи.
При характеристике стереофонических фонограмм, кроме
того, оцениваются угол слышимости, или ширина базы, ло­
кализация и стереофоническая разрешающая способность,
акустическая атмосфера и, наконец, совместимость. Об этих
дополнительных параметрах и о некоторых особенностях
слухового восприятия стереофонических фонограмм будет
более подробно сказано в специальной главе.
После прослушивания фоногра мм ы в специальном, отве­
чающем установлсшrым ак ус тиче с 1 < иN1 норма ~1 помещении и
всесторонней оценки ее звучания · 1<а1 1<Дый эксперт в выдан­
ном ему протоколе в соответствующей тому или иному пара­
метру графе ставит оценк у- «Хорошо» (I), «Пригодно»
(Il) или «Плохо» (1!!).
В последней графе протокола («Общее впечатление»)
дается общап оценка, и в случае, если фонограмма имеет
существенные дефе кты и ее качество определяется оце1-1-
1юй III, делаются примечания типа с ледующих: «Мож:е т
быть принято условнСJ к разовой передач е» , «Годно толыю
как документ» или «Вовсе н е пригодно для вещания».
Международному обмену подлежат лишь такие записи,
которы е при экспертном прослушивании признаны большин­
ством гол осов достойными первых двух 01J,енок. В особых
сл учаn .'l 1< обмену допускаются записи с оце нкой III, приш1-
тые в фоноте· 1<у в качестве документальных благодаря их
униr(алы-1ому содержанЕю и бо л ьшой политич еско й или худо ­
жественной ценности.
Рассмотрим более подробно каждый из у 1\<:Jз анны .'l вы ше
параметров отдельно.
\. ПРОСТРАНСТВЕННОЕ ВПЕЧАТЛЕНИЕ
Этот параметр ОLLенивается по впечатлению э 1.;с перта от
акустической обстановки, существоваnшей при зап иси, соот­
ветствия размеров студии количеству ис пошt Ит.елей и харак-
17!

теру музыкального произведения , от времени и характера ,
реверберации , а также от акустического баланса, т, е, соот ­
ношения прямых и отраженных звуков.
Важным достоинством музыкальных записей является
ощущение звуковой перспективы в глубину, т. е . иллюзия
различных расстояний от слушателя до тех или иных групп
инструментов оркестра , Такая многоплановость звуковой
картины в некоторой степени воссоздает объемность звуча­
ния, которая, как изве стно , теряется при монофоническом
способе звукопередачи. Однако, если многопла н овость под­
меняется та~< называемой м ногопространственностью , это
следует считать недостатком звукорежиссерской работы.
Под последI-Iим термино м понимают такое ощущение звуча­
ния разл ичных ин струм е I-Iтов, как если бы они были распо ­
ложены в ра з ных пом е ще ниях, отличающихся акустически­
ми свойствам н,
Многопространственность, если только она пе предусмот ­
рена специально режисс е рски м и планами дм1 созд ания необ­
ходимых м и з ансцен , воспринимается как су щественное нар у ­
шени е есте стве нности звуча ния,
Причиной м ногоп ространствен ности звуча I-Iи>I могут быть:
н еудач ное располож ени е микрофонов в студ ии (лри тто лим и ­
крофонI-Iом способе записи), а также неумеренное исттол ьзо­
ваI-Iие 1,1 с1,усстве1-Iной реверберации,
2. ПРОЗРАЧНОСТЬ
Под прозрачн остью ттонима ют хорошую различим ость
звуча ния отдельны х инструментов в оркестре, йсность музы-
1<ально й фактуры, ра збо рчивость текста пр и пении и т, п.
Прозрачность на ходится п пря мой зависимости от аку­
стичесI<ой обстановI<и 11 ри записи, музыка л ьного и акустиче­
СI<оrо балансов и в з 11ачи тель ной мере от инструмен тов ки
и с п ол няемого прои зведения.
При мо нофоннч ес 1<0м способе звуко тт е р еда чи в рез ультате
большего эффекта взаимной масю1ровки сиrнaJIOB добитьсн
про з рачности, удон .rr с т воря ющей муз ыкантов, з начн телы-10
труд н ее , ч ем при стереофо ническом с пособе,
3. МУЗЫКАЛЬliЫй БАЛАНС (музынальное равновесие)
Ссо тноше~ 1 ия м ежд у Гj):::>Мкос тыо зпучанин разлнч~:ых ор ­
кестро в ы х групп, сJ11ределяемые в ос новно м уровн ем пр нмых
з ву1<0 uых с игнал он , пр и ходящих непосредстве нн о от ислол-
11 11теJ1ей к м икроф о11у , назы вают муз ы каль ным балансом .
l Iайти при записи опт и мал ьный музы кальный бала11с ~ од11а
н з труд11ейших за д ач з вуI<орежи ссе ра ,
172

С.'!едует иметь в виду, что при прослушивании оркестра
непосредственно в студии музыкальный баланс может вос­
приниматься иначе, чем при прослушивании этого же орке­
стра через электроакустический тракт с микрофона, установ ­
ленного в том же месте, где при непосредственном прослу­
шивании располагался в студии слушатель . Это объясняет­
ся различием в условиях непосредственного бинаурального
п рослушивания в студийном диффузном звуковом поле и
прослушивания через громкоговоритель в а п паратной, где
диффузное поле отсутствует и все звуковы е компоненты из­
лучаются из одной точки, - контрольно го гро м ко г оворящего
агрегата .
Однако правильный музыкальны й б аланс при за пи с и до ­
стигается об ыч но легче, если оркестр в студии сам п о с еб е
б ыл хорош о с б а лансирован.
Как сказано выше, количество микрофонов и их характе­
р·истики для достижения естественно ст и з вукоп е реда чи подби ­
р аются зв укор ежиссером в процессе ми к ро фо нных ре п е ­
ти ций.
4. ТЕМБР
Темб р звуч ания музыкальных инст рументов и голосов
певцов должен передаваться естествен но, без иск аж е ни й.
Качество п ере дачи тембра зависит от ра сп о ложения испол ­
нителей и мик рофонов в студии, хара ·ктер а сту ди й ной аку ­
стики, от частотной характеристики тракта звуко пер еда чи и
звукозап иси, характера и дозы реверберирующ еrо си г на ла
в случа е п р им енения искусственной реверберац ии .
Тембр сущ ественно искажается при пов ышенных не ли­
нейных искаж ениях в тракте, наличии де то н ации и з ависи т
также о т нестационарных процессов, во зникающих в аппа­
ратуре з в ук опередачи и искажающих в первую очеред ь
ф ронт нар аста ния формирующи х музыку и м пу .rrь сных сиг на­
л ов, т. е. характер звуковой « атаки», спе ци фической для тех
ил и ины х музык альных инструментов .
5. ПОМЕХИ
Этим парамет ром оценивается з апись с точ ки зрения пр о­
с .л ушива е мы х п ри воспроизведении разли ч ных помех, м еш а ­
ющих восприятию музыки.
Под помеха ми понимают :
а) шумы, проникающи@ в студию в результате несовер ­
ш е нства звук о и золяции и создаваем ые с ами ми исполн и теля ­
ми (шелест переворачиваемых нотных страниц, щелчки кла-
8-769
173

панов духовых инструментов, скрип мебели, паркета или
подставок для хора, шум зригельного зала при трансляцион­
ных записях и т . л.);
б) электрические наводки, фон, шумы, возникающие в
эле~1ентах у силительных устройств, шум м аг нитн ой ленты в
п аузах, м одуляционный шум, копирэффект;
в) импуJ1ьсные помехи - электричес·кие трески, ще лч ки
от намагниченных ножниц при монтаже фонограммы и т. п.;.
г) си.1ы1ые нелинейные искажения, за метная н а слух де­
тонация, по мех и от м онтажных склеек , а также от сраб ат ы­
ва ния автоматических рег ул яторов дина м ич еского д иапа зона
(ог раничит елей и ком прессоров) и т. п.
6. ИСПОЛНЕНИЕ
Оценк е под вергаются как траюовка ис по л н ителем дан­
ного произведения, т ак и само исполнение - тем п, ню а н с и ­
ровка, чистота интони рования и дру гие художествен ны е сто­
роны записи.
7. ИНСТРУМЕНТОВКА (АРАНЖИРОВКА)
В некоторых слу чаях дополнительно к основным оценкам
приходится оп р едел ять пригодность данного произ ве д ен ия
д"1 я записи с то чки з р ен ия его инструментовки (или ар ан·жи -
ровк и эстрадного ма териала).
.
Из л ишне насыщ ен ная инструментовка иног да мо жет сде­
ла ть произведение настоль ко н еу добным для звук о·зап ис и,
что са мая совершеннан тех ника и любые пр и ме няе мые сп о­
собы звукорежиссуры не помогут добиться удовлет вори тель­
ного музыкально го ба ланс а и хорошей прозра чн ости.
8. ТЕХНИКА ЗВУКОПЕРЕДАЧИ И ЗВУКОЗА.lllИСИ
В это:1·1 пункте протокола оценивается раб о та бриг ад ы ,
11роизводившей заю1 сL в цело·м. Здесь принимается во вн11-
м;111ие правильност1, ис пользования микрофонов, прим ене ние
ус трой ств иск у сств с 1111о й реверб е рации и звуковых эффектов,
ка •1сство ыикшированин и другие стороны процесса создания
фо11ограмм ы , н е отраж енные в пр едыдущих пун ктах.
Ка 1{ уже говори л ось выше, общая оцен·ка за п иси дается
после того, к а к пр о изв еден по:;ный анализ качеств а звуча­
ния по всем пара метрам. Одн а•ко не исключена возмож­
ность, что за пись ок азывает ся непригодной для вещаншъ
174

лишь по одному какому-либо параметру. Действительно,
если, например, при хорошем качестве записи имеются не­
допустимые дефекты в исполнении произведения, то запись,
несмотря на все прочие достоинства, должна быть признана
непригодной для радиовещания.
Окончательная оценка фонограммы выявляется усредне­
нием оценок всех экспертов группы прослушивания, приняв­
ших участие в этой работе.

Глава 8.
СТЕРЕОФОНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Человек об.iJадает способностью определя ть направление
приходящи х звуков . Эrа способность связана с тем , что ор­
ганы слуха восприн имают звуковые колеба ния , приходящие
от источников звука, расположенных справа или слева от
слушателя, с различием как по фазе, так и по амплитуде.
Различие по фазе приходящих звуковых волн объясняется
разницей в расстояниях от источника звука до левого и пра­
вого уха . Различие по амплитуде звуковых давлений вызы­
вается тем, что голова оказывает определ енно е экраниру­
ющее действие, особенно заметное для звуковых волн, соиз­
ме римы х по длине с ее размерами (т. е. на высших частотах
звукового диапазона). Оба эти явления воспринимаются че­
.товеком и служат информацией о месте ис точн ика звука в
просrран'СТ·в е .
Способность человека определять место расположения
(лока.1изаuию ) источника звука, т. е. ощуща ть направление
приход а звуковых волн, называется бинауральным эффек­
том . Благодаря ему слушатель и получает пространствен ное
·:1ухо вое ощущени е.
При обычном (одно·канальном, монофоническом) воспро-
11зв едении звуковой прог рам мы через один гром1коговоритель
звуки слышатся ~~сходящими из одной точки, и слушатеJiь
утрачивает ощуще н ие взаимного расположения и протяжен ­
н ости (р а змеров по ширине) источников звука . Теряется то
сп еци фическое качество слухового ощущения, :которое при­
нято на зыва ть пространственной перспективой. Поэтому в
176

Советском Союзе и за рубежом все более широкое примене­
ние находят стереофонические с:истемы звукопередачи.
В нас'!'оящее время многие из выпускаемых граммофонных
пластинок являются стереофоническими; стереофония ис­
пользуется при озвучивании кинофильмов; ее методами
пользуются в театрах и концертных залах для улучшения
звучания и создания специальных звуковых эффектов, а за
последние годы вопросами внедрения стереофонии занимает­
с я все большее количество радиовещательных организаций.
В частности, в нашей стране- в Москве, Киеве, Риге, Тал­
лине, Ленинграде и в некоторых других городах - опыты по
стереофоническому радиовещанию проводятся уже несколь­
ко лет, и теперь нет сомнения в том, что стереофонические
переда'Чи благодаря своим бесспорным качественным преи­
муществам станут обычной формой музыкального радиове­
щания. Однако специфические · трудности внедрения стерео­
фонии в радиовещание ставят перед специалистами целый
р яд нерешенных еще вопросов, связанных со способами ми­
крофонной работы и ми1<ширования и с оснащением ап­
паратурой стереофонических студий. Сейчас можно гово­
р ить лишь ,об общих тенденциях и методах стереофониче,ских
записей и основных аппаратурных ·средствах их реали­
зации.
МЕТОДЫ СТЕРЕОФОНИЧЕСКОЯ ЗВУКОПЕРЕДАЧИ
В радиовещании, как и в производстве граммофонных
пластинок, применяются двухканальные стереофонические
системы. Принцип, заложенный в основу такой звукопереда­
ч и, легко пояснить на примере наиболее старой, классиче ­
с кой стереофонической системы, носящей название систе­
мы АВ , Допустим, имеются два (или несколько объединен­
ных в две группы) микрофона, расставленных по фронту пе­
ред исполнителями (например оркестром) и воспринимаю­
щих звуковые волны, исходящие от одних и тех же инстру­
ментов, с разными фазами, зависящими от того, на 1<аком
расстоянии от источника звука расположен дан ный микро­
фон. Например, если скрипки располагают ся в оркестре сле­
ва, а контрабасы справа, то левый м икро ф он по срав нению
с правым воспринимает звуки скрипок с о п ере же ни ем во в ре­
мени, прав ы й же микрофон воспринимает з в учание контра­
басов раньше левого (рис. 100).
Источник звука, например солист , рас пол оженн ый в се­
редине оркестра между микрофонами и на одинаковом от
них расстоянии (на так называемой акустичес1<0й оси), воз-
177

действует на оба приемника звука одновременно и с одина­
ковой силой и вызывает в цепях обоих микрофонов синфаз­
ные (совпадающие по фазам) сигналы.
Если передавать звуки от левого и правого микрофонов
раздельно, по двум каналам звукопередачи, и воспр·оизво­
А\
\
\
1
1
1
'rQ'
/
!
Рис. 100. С тереофоническа я с11стема АВ:
И1, 112 11 113 -источннк и звука;
М, н MR - микроф()НЫ
дить их соответственно
через два громкоговори­
теля, то слушатель, рас­
положенный перед гром­
коговорителями на одина­
ковых от них расстояни­
ях, будет ощущать звуки
скрипок исходящими от
левого
громкоговорите-
ля,
контрабасов - от
пр а во го, исполнение со­
листа - из точки, распо­
ложенной точно в сере­
дине между громкого во­
рителями.
Таким образом, в
этом случае слушатель
будет воспринимать зву-
чание стереофонически
Эффект
локализации
обусловливается в этом
случае разностью во вре­
мени прихода к слушате­
лю звуковых сигналов
слеза и справа в каж ­
дый момент , поэтому си­
стема АВ является си­
стемой с так называе мой
«временной» стереофони-
е l1. Испо л ьзование в си­
стеме АВ мик роф онов направJ1енного де1kтвия при их соо·r­
ветствующе~1 ра сположенин в студии может добавить к раз ­
нице во вре~1ени при хода еще и разницу в инте нсивности
приходящи.\ к левом у и правому l\!икрофонам с и гна лов. что
сдел ает локализацию отдельных источн иков е ще бо лее отчеr­
JН1вой .
В при нципе ст ерео фоничес кое радиовещание можно пр о ­
вод11ть как непоср едст венной передачей из студии («живая »
п ер едач а), так и осуществлением предварительной З!Jукоза·
пи с н с пос.1едующ11 м воспроизведением ее. Однако техника
м икшир о вания стерео переда ч значительно сложнее, че ~ 1
обы чны х ыонофонических, и чтобы избежать ошибок, гораз-
178

до лучше хотя бы на первых порах проводить стереофони­
чес ки е передачи вторым способом . Поэтому в нашей стране
стереофонические программы , предназначенные дл я радио ­
пе редач, как прав ило , продварительно записывают ся на маг­
н итную ленту .
МУ
BыxoiJ !канало
Выхоо магнито ­
фоно (ff({!НОЛ)
!JыxoiJ магнито­
q;оно Шконол)
BыxofJ Л канала
Рис. 101. У п роще нная блок-схема МИ]( Шерного пульта МЭЗ-46А
П е рвы е ра з р аб опш аппаратуры дл11 стереоф оническо й
записи у на'с в стране относятся к к·онцу 50-х годов. В·сесоюз­
ны й научно-ис следовательский институт ради овещ ательног о
приема и ю::устики имени А. С. Попова в Ленинграде создал
в те годы макет двухкана л ьно го микшерног о усилителя .
С его по мощью в Государственном Доме радиов еща ния и з ву-
1\ОЗ аписи в Москве были п р оизведены эксперим енталь ные сте­
реофонические записи, которые с успехом демонстрирова­
лись в 1959 году на Советской выставке в Нью-Р.!о рке.
В посл едующие годы Экспериме нтальный завод Всесо юз­
но го радио р аз работал унив е р сал ьный двухкана л ьный мик ­
шерн ый усилит ель МЭЗ - 46А, при годный как для моно фони­
ческих, так и дл я стереофонических зап исей и пер едач . Этот
пульт до сих пор находит приыенение в радиодомах Совет­
ского Союза. Поэтому его у пр ощенна я блок -схема п редстав­
ле на в качеств е примера простейшего стер еофо 11и че ског о
?lшк ш е рного усилителя на рис . 1О1 .
По ясним кратко его действие. При стере оф о1111 1 1сской зву­
козаписи переключатель рода работ Пr устанавливают в по­
ложе ни е «сте рео», при этом схема ус и лителя делится на два
независимых канала - левый и правый. В ка,ждом канале
179

имеются по три микрофонных и по одному линейному входу.
Для работы с линейного входа переключатели П2 и П3 уста­
навливают в положение «линия». Тем самым третий и чет­
вертый микрофоны отключаются .
Регулировка уровня в суммарных каналах осуществляет­
ся регуля~орами Р1 и Рв, а в цепях каждого микрофона -
регуляторами Р1, Р2, Р3 , Р4, Р5, Р6 • Регуляторы уровня, от­
носящиеся к одной паре микрофонов, например Р1 и Р4, дол­
жны управляться одновременно и одинаково, если не тре­
буется специальн.о исказить звуковую картину, воспринимае­
мую слушателем.
Выходы каналов подключаются к соответствующим вхо­
да1:1 стереофонического магнитофона . Контроль производи­
мои звукозаписи проводится с помощью двух внешних гром­
коговорящих агрегатов и двух встроенных индикаторов
уровня РИ-58, которые одновре­
менно могут подключаться как к
выходам микшерного усилителя,
так и I< выходам усилителей вос­
произведения
стереофонического
::У1 аг н итофона, что позволяет срав­
нивать уровни и качество звучания
программы до и после записи.
Рис. 102. Двухканаль­
ная стереофоническая
магнитна я головка
Пульт МЭЗ-46А содержит, I<po -
~1e того, элементы коммутации и
сигнализации, необходимые для ис­
пользования его при радиовещании .
Стереофонические магнитофоны (например МЭВ-41А или
МЭЗ-62-стерео) отличаются от монофонических тем, что
имеют п о два раздельны х канала записи и воспроизведения.
Запись осуществляется н а об ы чной магнитной ленте шири ­
ной 6,25 мм одновремен н о на двух дорожках (верхн е й и
нижней), каждая из кото р ых имеет ширину около 2,5 ,им .
Для обеспечения этого магнитные головки имеют высоту ра­
бочего зазора , соответствующую ширине дорожки записи;
для того чтобы левый и пра вый сигналы записывались од н о ­
в ременне (синхронно) , эти зазоры располагаются один на д
д ругим.
Таким образом, стереофонические головки записи и вос­
произведения состоя т каждая из двух самостоятельных маг -
1 1 11тных головок, м ех аничеоки объединенных в единую кон­
стру кцию (рис . 102) .
Об язательным и очень ва жным требованием к стереофо-
11ич сс 1юй з вукопер едаче и , со ответственно, стереофоническо й
фоп с::'ра м ме д.rrя р ади ов е щани я является наличи е совмести-
11юсти . По д со!Вместим ост ью стереофониче.ск·ой фаноnрамм ы
поним ается возмож ност ь ее восп рои зведения в монофонич е­
ском I<ан але (суммирующем звуковые сигналы как левого,
180

так и правого каналов) с сохранением всех технических и
художественных свойств записи за исключением лишь спе­
цифической для стереофонии пространственной локализации
отдельных звуковых источников. Уровень воспроизведения,.
музыкальный баланс, прозрачность, тембральная окраска
звучания и другие свойства записи должны при этом со­
храниться.
Совместимость стереофонических записей и передач необ­
ходима для того, чтобы при параллельном существовании в.
стране двух систем радиовещания - стерео и моно
-
слуша­
тели, располагающие обычными монофоническими приемни­
ками, могли бы на них принимать стереофоническую пере­
дачу с удовлетворительным качеством, потеряв при этом
лишь эффект стерео. Кроме того, программу, записанную на
магнитной ленте стереофоническим методом, часто необходи­
мо использовать в монофонической передаче, для чего ее
приходится перезаписывать на монофоническом магнитофо­
не, суммируя при перезаписи звуковую информацию с обоих
каналов (левого и правого).
Впечатление локализации источников звука, т . е. левой и
правой сторон звукового изображения, можно обеспечивать
и с помощью разности интенсивностей, воздействующих на
микрофоны сигналов (так называемая интенсивностная сте­
реофония).
Для реализации совместимой системы интенсивностной
стереофонии применяется микрофонная система Х.У
(ри'С. 103) .
При этой системе два микрофона направленного дейст­
вия объединяются в единой конструкции так, чтобы чувстви­
тельные элеме нты были расположены по возможности бли -
же друг к другу на одной
ф
вертикали. Оси максималь-
х
11
ной чувс-гвителыности таких ~
2
У
двух аку.стических систем
""'
И1•
располагаются по двум ор-
ti5 ~~.5°
тогональным осям таким об­
разом, чтобы линия, деля­
щая угол ме:жду этими осн­
ми попола·м, была направле­
на на условный центр запи­
сываемого исполнительского
коллектива по его акусти­
ческой оси. Диаграммы на­
правленности
и чувстви­
тельности обоих приемни­
ков звука должны быть
одинаковыми .
Например,
оба микрофона могут иметь
Рис. 10 3. Стереофонич еская ,
с нстема ХУ
181

или кардиоидные характеристики направленности, или оба
ОН'И должны быть двусторонненаправленными (характериеги­
ки в виде восьмерки) . Так как м1икрофоны 1при этом находят­
ся практичес·ки ;В одной точке, то звуковые вол1ны приходят к
аим однов1ременно и различия в фазах сигналив в обоих кана­
лах не наблюдается.
Однако из рис. 103 видно, что в том случае, когда паде­
ние звуковых волн на приемники звука направл е нного дей­
ствия будет несимметрично, напряжения на выхода х микро­
сjюнов будут н е ·одинаковыми по величине и различие их б у­
дет тем боJ1 ьше, чем больше угол, под которым по отнош е ­
нию к акустической оси симметрии воздействовал звук.
Вследстви е этого при прослу шивании и создается в п ечатле ­
ние ло1<ализации отдельных и сто чников и протяженности ис­
полнительского ансамбля по фронту.
Звуковые источники, на ходя щи еся в центре ансамбля на
акустической оси симметрии, создадут абсолютно идентич­
ные напряжения в обоих сте реофонических ·каналах и будут
одинаково воспроизводиться обоими громкоговорителя ми.
Слушатель в этом случае будет воспринимать звук как бы
и сходящи м из точки, расположен чой в середнне между дву­
мя громкоговорит елями.
Модификацией системы интенсивностной стереофонии
служит пр едложенная впервые Лауридсеном с и стема MS,
эквивалентная, с точ1ш зрения результатов , системе ХУ, н о,
1\ак это будет показано ниже , имеющая по сравнению с по­
следней некоторые чисто эксплуатационные преимущества .
В системе MS стереофонический сигнал делится на «сиг­
нал звука>> · (или сигнал М , от немецкого слова Mittel - се­
редина) и на «сигнал направлени я » (сигнал S , от слоnа
Seite - сторона).
182
~
Рнс. 104. Стереофон11чес1<ая
с11сте"1а MS
Сигнал М представля ет со ­
бой обычную JУю ноинформацию ,
т. е. сумму левого и правого сиг-
11а.'IОВ, а ·сигнал S - сигна л на­
правления - содержит инфор ма ­
ш1ю о местора·с положении источ­
ников з вука по фронту. Оч евидно.
что сигнал S должен соответст­
вооать разности интенсивностей
ЗВУКОВЫХ ВОЛН ОТ ОДНОГО И ТОГО
ж е источника, воздейству ющи х
на чувствительный элемент мик­
рофона с двух сторон - слева и
справ а .
П одоб но е. ра зделение стерео­
фоническо го сигнала можно осу­
ществить практически, распо ло­
жив в одной точке два микрофо-

на: микрофон М должен иметь диаграмму направленности в
виде круга или кардиоды, а второй микрофон S обязательно
должен быть приемником градиента давления с диаграммой
направленности в виде восьмерки, ось мак,симальной чув­
ствителыюсти которой ра ,сполагается перпендикулярно на­
правлению на условный. центр исполнительского коллекти­
ва (рис. 104).
Нетрудно при этом убедиться , что информацию системы
MS легко преобразовать в информацию системы ХУ, произ­
в едя суммарно-разностное преобразование сигналов.
Э то легко пояснить, изобразив характеристики направ­
J1 енности М и S микрофонов в декартовой системе 1<оорди ­
нат, в которой зависимость чувствительности о т у гла падения
звуковой. волны для круговой хара~<теристики будет иметь
вид прямой линии, параллельной оси углов падения, а для
х арактеристики в виде восьмерки - отрезок косинусоиды
( рис . 105) . Если в одном канале напряжения сигналов М
н S сложить, а в другом канале из напряж е ния сигнала М
вы честь напряж е ние сигнала S, то для кюкдого из каналов
з ависимость вы х одного напряжения от уг.1а па д ения звука-
JO ==-90°
f+[ (мО·м 2)
н
м
--- --- -
.){) ==+goo
1-С(м!f)
Рис. 105. Характеристики напра,вл е нности \ШКро ф .1!:·
ной пары системы MS в прямоугольной системе
координат
вой волны представится кривыми М +s и M -S, и'зоб ражеiт ­
ными на рис. 106. Так как Х+У~М и X-Y=S (о чем ска­
зано выше), то обе системы эквивал ен тны и п ере х од от одн ой
из них к другой может быть осущес твлен про стым сумма р ­
но-разностным преобразованием соо тв етству ющих электри ­
че с 1шх сигналов.
183

Систеыа NJS требует наличия в ·схеме звукорежиссерско­
го пульта дополнительных узлов (суммарно-разностных пре­
образователе й, стереорегуляторо в), однако она имеет перед
системой ХУ преимуществ о, заключающееся в том, что тех­
ника микширования при ис п ользовании этой системы более
проста, во многом идентич на технике микширования обыч­
ной монофонической перед ачи и дает звукорежиссеру воз­
можность регулировать к ак ширину участков базы*, зан я ­
тых отде,1ьными группами и сполните лей, так и направлени я
на них.
~.=-90°
о
Рис. 106 а. График зависимости
выходных н апряжен ий стереоф о ­
нических каналов от углов паде·
ния з вуковой волны после су м ­
марно-разностного преобразо ван ип
СИГ113Л О В MS
~"4
·-~
·~
Р11с. 10 6 б. Переход от системы
MS к системе ХУ путем су,·1ыар­
но-раз1юстного
преобр азовани я
сиг н алов
СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ НАПРАВЛЕНИЯ И БАЗ Ы
Не всегда можно без нарушения естественности звуково й
картины смешать зву ковые сигналы любого числа стереофо­
ческих микрофо нов , работающих по системе ХУ, т. е. воспр и­
ним ающи х левую и правую звуковую информацию.
Действитель но, е с ли мы ·суммируем сигналы всех микро­
фонов Х в левом выходном канале пульта и всех микрофо-
11 0 11 У в правом, то з вуковая картина получится естественно й
.1 111 111 ь в том случае, есл и источники звука (например , отдель-
11 ы с оркестровые гр у rrп ы) буд ут расположены в ·студии на од -
* Ба з о й на з ываетс я участок пр остранс тва, ширина которого соотве т-
ствует шир ине воспри нима емого слу шателем зв укового и зоб ражени я.
Обы чн о б аз а ограни 11ивается ра сстояннем между точками установrш
гр о мкого в орнт елей.
184

ной акустич еской оси , симметрично относ ительно центра орке­
стра (рис. l07а).
На практике такое условие маловер оятно. Для того что­
бы «акустическая геометрия» не искази л а сь при люб ом раз­
мещении оркестра и любом количестве установленных в сту­
дии микрофонов (например, как это показ ано на ри1с. 107, 6) ,
необход имо иметь возможность как сп ециально регулиро ­
вать соотношения между отдельными инст рументами (уста -
Р11 с. 107 . Ра з л11сшые случаи взаии-
ного
расположения
оркестр овых
гр\'1 111 и стереофонических ми крофо·
НОВ В студ ни
наrшивать оптимальный музыкальный ба ланс}, так и рао­
ставл ять эти инструменты по базе в соответствии с и стин­
ным расположением их в студии. Установле нный у одно й из
оркестровых групп спаренный стереофониче ский микрофон
Х J! коммутируется на два входных канала п ульт а, с набжен ­
ных индивидуальными регуляторами уровня. Дл я достиже ­
ния необ ходимой громкости звучания данно й груп пы в о р-
1\ест ре (при одновременном сохранении муз ыкального ра в­
новесия внутри группы) регулировка уровн я проводится в
обоих канала х согласованно, для чего ручк и регулятор ов
часто попар но объединяются для удобств а работы с по­
мощью жесткой механической перемычки . Однако это усJ10 -
вие противоречит возникающей иногда необ ходим ости сдви ­
нуть центр звучания группы влево или вп раво. И змен яя
соотно шение уровней сигналов в стереока на лах , мы мо жем
рег улиров ать направление на центр группы, но при это м н е­
избежно нарушается равновесие зву чания голосов внут ри
самой группы .
При такой системе микширования д ело еще бо льше
усложняется наличием нескольких стер еофо нических мик ро­
фонов, установленных соответственно у разл и ч ных исп олни ­
'! ельсl\ И Х групп.
185

Для получения естественности пространственной перспек­
тивы по фронту соотношение уровней сигнаJlОВ в любой па­
ре входных каналов может быть весьма различным; с дру­
гой стороны, при одном и том же способе регулировки мо­
гут получаться самые различные результаты.
Следовательно, принятое при монофонии обычное регу­
лирование сигналов не оправдывает себя при стереопереда­
че, создавая звукорежиссеру дополнительные трудности .
заключающиеся в том, что регулировки по уровню и по на­
правлению взашvню связаны и могут привести к мног ообра­
зию результатов, предусмотреть которое практически весьма
трудно.
Это заставляет прибегнуть к системе звукопередачи, даю­
щей возможность регулировать уровни сигналов и направле­
ния на источники звука раздельно, независимо др уг от
друга.
Такому условию отвечает упомянутая выше система MS ,
сущность которой составляет разделение звукового сигналq
на: М - ·сигнал звука и S - сигнал направления. Разд е ле­
ние это происходит с помощью л ибо стереомикрофона, либо
специального преобразователя, установленного в пульте.
Сигналы М и S подвергаются раздельной и 1-rезавн с1в,юй
друг от друга регулировке стереорегулятором и только пос­
ле их обработки, соответствующей замыслу звукорежисс е ра ,
вновь превращаются суммарно - разностным преобразо вате­
лем в сигналы Х' и У", т. е. в левую и правую звуковую ин­
формацию. Блок-схема в,ходных каналов со стереорег улято­
ром должна иметь вид, изображенный на рис. 108.
Следует заметить при этом, что смешивание и регул иров­
ка сигналов звука М производится обычным образом. Рег ули­
ровка же направлений имеет две выполняемые разде льно
операции: регулировку со бственно направления, по кото рому
должен поступать основной звук оркестровой группы, и ре­
гулиров1<у ширины, кото рую эта группа должна занимать по
фронту. Таким обра зом , для ·каждого стереофонического
микр офона необходимо иметь специальные регуляторы на­
прав лений и регулятор ы базы.
СХЕМА СПР ЕОФОНИ ЧЕСК:ИХ РЕГУЛЯТ11РОР
На основе опыта работы по производству стереофониче ­
с1<их записей в Го сударственном Доме радиовещания и зву­
J<озапи си (Москва), а также изучения зарубежной литерату­
р 1 ,1 110 этому вопро су можно сделать вывод, что для записи
музL!кальных прои зведе ний любых форм, как прави ло, в
студии оказывае т сл дос таточНrо использовать три - четыре
сдвоенных (так на зы ваемых коинцидентных) стереофониче­
ских микрофона, ра бот ающих по системе ХУ или MS и за­
нимающи х шесть - восемь входных каналов пульта . О сталь­
ные входные каналы пульта могу т быть использованы для
186

подключения выходов ревербераторов, ко м нат э х о или мо-
1-rофоничес·ки х микрофонов, которые иногда при стереофони­
ческой записи и1 раю т вспомогательную роль и, будучи уста­
новленными у отдельных исполнителей, сл уж ат для выдел е ­
ния и более отч е тливой локализации их звучания .
В этих случая х сигналы от таких источников програм мы
под м ешиваютсн сrазу в оба стереоканала ( дл я с оздания
впечатления располож е ния их в центре ба з ы) и л и же тольк о
в один нз них (при боковой локализации) . Подмешивани е
в стереопередачу сигналов от монофониче с ких источнико в
в нужных пропорцинх осущестглнется с по м ощью панорам­
ных регулнторов , схе ма J<аторых дана на ри с . 109.
м
м
+
М-гS=Х
fj
м
s
M-S =-!J1
s
СР
СРЛ
PIIc. 108. Блоi(·тхема входных каналов стереофонического пульта .
СР- стереореrуш1 1 01.; Cf'ff --- сум марно-разностны й преобразователь
Принцип действня панорамных регуляторов очень про­
стой. Сигнал подается на цепочку из резисторов, образую­
щих потенциометрические делитеJ111 налряжения. В регуля­
торе нмеетс\1 снстем а скользнщих 1<01-пактов , которая обра­
зует два его выходных канала. Изменение положений кон­
тактов до упора влечет за собой одновременно увеличение
до ма·кси мум а напряжения сигнала в одном из выходных
1\аналов и, наоборот , уменьшение его до н уля - в друго м.
В среднем лолож е нии ручки регулятора напр я жени е сиг на ­
.r1а на обои х вы ходах одинаковое.
Три-четыр е лары вх·одных каналов на л уль та:х, р ассЧ!{­
танных на при ме нение сдвоенных стереофони чес ки х мик р о ­
фо1юв , обычно снабжаются стереофонически м и рег улят ора ­
ми направле н ия и базы (Richtuпg s mi s cher) . Изв ест11ы дв а
типа подобных устройств: с применением трансфор маторов
или м остовой схемы на резисторах . С хема на тр ан с фор ма ­
торах имеет не к оторые преимущества " с точ1ш зр е 11 ия ко нс т ­
руирования лульта -- она может работать от несимметрич­
ного источника и н а несимметричную нагру з к у; кр оме то го,
она практически не вноси т затухания в напр я ж е ние сиг н а J1а,
что делает ненvжным комленсс<цию этого затухания усили-
187

'
<:::
~
WIJ)ll
н__}-<
t!l!J
1
WO)ll WO>IZ
~~
01!/
б(/
;§~
..----•
~""
~о::.
"-' '-'
и
~
,
v
,___... ... .
-
\,·
~
~
....__
<\.,
~
~
~~
~~
v
""~
~~ ~~
'-~
"<::.
v
~1 ]~
~1 ]~~
~1 ]~
v
~1 ]~
~1 ]~
v
~(]~ ~
~-(]~
~~
~~:;:i<lr:S
о--·•
~
(.,.. )
1,
-:::::
t:;:,
:::::.
>::::.
"'
,
188

телем . Однако трансформаторы, применяемые в этой схеме,
представляют собой дорогие и сложные устройства, изготов­
ление которых связано с большими технологическими труд­
ностями, вызванными тем, что :здесь необходимо достигнуть .
очень высокой степени точности коэффициентов трансформа­
ции во всем диапазоне рабочих звуковых частот. Малейшая
несимметрия обмоток трансформатора влечет за собой рез­
кое уменьшение переходного затухания между стереокана­
лами и, следовательно, сужение базы.
Второй вариант схемы стереофонического регулятора на­
п равлений и базы, выполненный по мостовой схеме на рези­
сторах, сравнительно прост в изготовлении, дешев и обла­
дает весьма выгодными эксплуатационными свойствами:
о н удобен и наде же н в работе, дает большие возможности.
регул ирования базы и направлений.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ РЕГУЛЯТОРОВ БАЗЫ И НАПРАВЛЕНИИ
Как уже сказано выше, звукопередача по с и стеме MS
о сущес твляется сдвоенным сте реофоническим микрофоном, .
с одержащим два приемника звука. Один из ни х имеет диа­
г рамму направленности в форме кардиоиды или круга
( источник с игна ла М), другой - с восьмерочной характери­
с тикой направленности, расположенной в студии так, чтобы
о си максимальной чувствительности были перпендикулярны
к направлению на центр исполнитель ского ансамбля (источ-­
н ик сигнал S).
Расомотрим микрофонную си.стему круг-восьмерка.
Предположим, что
11а некотором расстоя­
нии от микрофона по
д уге
полуокружности
перемещается
источ­
ник звука (рис. 110).
Напряжение М, разви­
ваемое микрофоном с
к руговой характери-
с тикой направленно-
сти, будет неизмен­
ным при любом рас­
положении источника
звука. Напряжение S
на выходе микрофона
с
характеристикой
+ 90°
Рис. 110. К воп росу о принципе сте р е о­
фоничес1\0Й звуко перед ачи по сис те­
ме MS
восьмерка зависит от положения ис точни ка звук а по от н о ­
шению к микрофону . При перемещении источника н а 90° по­
дуге влево это напряжение будет равно по величине напря­
жению микрофона с круговой характеристикой и совпадает
с ним по фазе (+S; +М).
189'·

Если источник зnука располагается в середине, то напря­
жение S равно нулю и, наконец, если он переместится на
90° вправо, напряжения с обоих приемников будут одинако­
выми, но противоположными по фазе (т. е. -S; +М). Та ­
ю~м образом, сигнал S служит носителем информации о рас­
положении отдельных источников звука в студии .
Для того чтобы эта информация стала явной, необ х оди­
мо сигналы М и S подвергнуть суммарно-разностному пр е ­
образованию, т. е. подать их на вход преобразователя и по­
лучить на его двух выходах информацию М +s =сХ 1 (лев ую)
и M-S=Y1 (правую).
Таким образом, источ1 1 ик звука, передвигающийся в сту­
дии по дуге вокруг ми 1<рофона слева направо, создает в це­
пи микрофона сигналы М и S, 1юторые после описанног о
выше преобразования дадут при воспроизведеш~и эффе1п
перемещения звука по базе таюr,е слева направо.
Очевидно , что при передаче звучания группы исполнит е ­
лей, имеющей в студии определенную протяженность, умен ь­
шение напряжения сигналов S влечет за собой сужение ба­
зы. В этом случае для слушателя крайние источники звv1< а
звучат не с краев базы, ограниченной расстояниями ме)i<ду
двумя громкоговорителями , а как бы из точек, лежащих
ближе 1< середине. На этом явл е нии основана регулировка
базы, заключающаяся в том, что, уменьшая значение прихо­
дящего на регулятор сигнала S, можно сузить зву1<ову ю
картину от полной ширины базы до звучания из одной точ ­
ки, расположенной в середине между громкоговорителям и.
Этот крайний случай определя е тся условием равенст ва
н
M+S
к
н
M-S
/(
н
к
н
к
Рн с. 111. Сх е~ 1 а су м~1~р1ю·р а .:11r1 и11 ог о преобразов атеj!н
190

нулю значения сигнала информации 5. При этом после пре­
образования в канал Х (левый) и в канал У (правый) по­
падают одинаковые напряжения сигнала: суммарный
М +О=М и разностный М-О=М .
Для осуществления суммарно-разностного преобра зо ва­
ния сигналов может быть использована схема преобра зов а­
телей на трансформаторах Лаури д сена, изображенная на.
рис.111.
Каждый из трансформаторов такой схемы имеет одн у
первичную и две вторичные обмотки. На первый трансфор­
:'1-lато р подается с игнал от одного из микрофонов стереопары,.
на второй - от другого. Трансформируясь на вторичны х об­
мотках, эти сигналы электрически суммируются в цепи, об­
р азован н ой по следо вательно и согласно включенными двумя
вто ричными обмотками обоих трансформаторов; наоборот,
он н в ычитают о1 , если две другие вторичные обмотки транс­
фо р м аторов включены последовательно, но навстреч у друг
другу .
Такому сумма рно-разностному преобразованию могут
быть с одинаковым успехом подвергнуты как сигналы систе­
;11 ы Х.У, так и MS. В первом случае на двух выходах преоб­
разов ат е,1я появ.:~яются сигналы Х +У =М и Х-У = 5, а во
втором М+5=Х и М -5=У.
На основе использования указанной схемы преобра зова ­
теля фирмой \\!SW (Австрия) был разработан специ аль ­
ный стереорег у:1ятор (Rici1tungsmisher), имеющий схему,
изоб ра :+; е нн ую 11а рис. 1J2. Этот регулятор рассчитан на
под ключение сте р ео фониче ск их микрофонов любой из изве­
стных систем ХУ и М5.
Если исп о.1ьзу ются два одиночны х монофонических мик­
рофо на, у ста новле нных в студии по ,системе АВ, то их вы хо­
.JЫ коммутируются прямо на выход устройства, минуя элс-
1-лен ты рег у.1и ровки. При и·спользовании систе мы ХУ сигналы
прям о на входе преобразуются в сигналы М и 5, для того ,
чтобы, регулируя величину сигнала 5 с помощью специаль­
но го регулятора, иметь возможность произвольно изменят ь.
ши рину базы . Если же стереофонический микрофон са м со­
здает сигналы М и 5, то в предварител ь ном пр еобразов ании
нет необходимости, и первый преобразоват ель в это м сл у­
чае исключается из цепи звукопередачи.
Полученные любым из двух опис а нных способ о в сигн ал и
М и 5 после регулировки базы в канале 5 подаются на вто­
рой сум марно-разностный преобразователь и за т е м превра­
щаются на его выходе в сигналы Х1 и У1, т. е. в левую и
пра в ую звуковую информацию .
Находящийся на выходе устройст ва регуля тор направле-­
ния представляет собой сдвоенный р егуля то р п а нора м иро ­
вания: при перемещении его движко в про ис ходит перерас -
191,

--
~ :::
(;:) .(;
~'<::>
х
~~
""о;
<l.>
!-
"'
00
о
"'
"'с.
\О
о
С>
· о..
t::
><.
:д
=
с.
о
!-
"'2
с.
о
-&
и
:;::
"'с.
!-
"':;::
"'с.
о
f-
"'
"'
>.
С-
Q)
с.
о
'--
о
"'u
0)
,,-
о
-&
о
"'с.
Q)
.. ..
u
"'2
<l.>
х
u
c- .j
u
Р-
i92:

пределение величин напряжений электрических сигнало в
между двумя каналами таким образом, чтобы в звуковом
11зображении получились желаемые направления на те ил и
иные источники звука.
Имитировать передвижение источника звука по фронту
можно и другим способом - с помощью регулятора на­
правления, собранного по иной схеме. Например, исполь­
зуется одиночный микрофон М с характеристикой направ­
ленности в виде круга или кардиоиды. Напряжение, снятое с
микрофона М (кроме непременной подачи его в М-ка­
нал), ответвляясь, поступает на специальное регулирующее
звено, выходное напряжение с которого по желанию звуко­
режиссера, действующего ручкой регулировки, может при­
нимать значения, соответствующие ординате любой точки
1,;осинусоиды, характеризующей диаграмму направленност и
восьмерочного ми1<рофона . Это напряжение и подается в
канал S. Естественно, что получен­
ное таким искусственным путем
на п ряжение сигнала S можно, J<ак
и 1в первом случае, ·Вмест е ·с М-·сиr­
налом подавать на суммарно-раз­
ностный преобразователь и полу­
чать любое кажущеесн расположе­
ние источника звука на базе или
перемещать
звучание, имитируя
движение самоr.о источника.
Muxpo r;;aн
моно
Схема, работающая по этому
принципу, изображена на рис. 113 .
Такой способ регулировки направ­
ления для одиночного микрофона
может с успехом применяться и
при использовании стереофониче ­
ских микрофо н ов, установленных у
группы исполнителей занимающих
по фронту определенный участок
пространства студии. В этом слу­
чае к сигналу S, определяющему
ширину базы звучания группы и
регулируемому специа.1ьным регу­
лятором базы , подмешивается че­
рез регулятор направления напря ­
:жение от сигнала М. Ц ентр з·вуко­
вой картины при этом смещается
влево или вправо, в зависимости от
мешиваемого напряжения.
i.)
м
/
/JH
s
Рис. 11 3. Схема регул ято ра.
направ ления для одпноч но ­
го МИJ(рофона
величины и фазы под-
Блок-схема объединенного у строй ства дл я реt·улировки
б азы и направления пока зана на рис. 114.
193

Для технической реализации изложенной выше идеи не­
мец1<ий инженер К Бертрам предложил приыенять схему
моста, собранного из ре з исторов со скользящими контакта­
мн (рис. 115).
К вертикальной диагонали такого моста подводится на­
пряжение сигнала от микрофона М, к гори зонтальной - от
микрофона S.
На1лряжение в канале S сни ма ется с моста двумя кон ­
тактными движками, жестко связанными между соб ой и пе­
ремещающимися в противоположных направлениях таким
об р азом, чтобы все гда имелся контакт с двумя против о по-
МикРОФОН стерео
8осьмеРка
{S)
РН
s
P !lc. l 14. Схема pery.11J1 ·
т ора
11а пр ав ления 11
баз ы
о
(М}
(S)
Рис. 11 5. Стер еофони ч еский
регулятор направлен ия и
базы с мостовой схемой
.' 1() 11; 11ым и точкам и схс~1ы . В положении движков, соответст­
IJ у ющем их 1юн та кту с горизонтальн ой диагональю моста,
М ,· 11111а л в ка.вал S ·вообще не проникает (мост уравнове -
11 1' 11) . На выходе ка1 1 ала S имеется только сигнал, поступив­
ш 11 i'1 от в осьме рочного ми1\ рофона и определ яю щий шир ину
ба ::1 ы з нучани я. Переменн ый резистор, включенный парал­
лельно каналу S, служит в этом случае для выбора ширины
ба з ы. Регул ировка эта осуществ ляется за счет изм енения ве­
личины его сопротивления, в большей или ме ньшей степени
194

шунтирующего S-сигна л. Центр звуковой картины распола­
гается в середине базы.
Подмешивание в кана л S напряжения от М-сигнала осу­
ществляется перемещен ием движков в ст оро ну при ближени я
мест контактов к вертш-:аль ной диагона ли моста. В это м
случае, в зависимости от направления п оворота движков, в
д
в
z
IAI 1 JBI
1
J
'
ц
5
6
7
8
9
А
tO
lf
в
12
в
IJ
fl/
ш1
15
16
17
18
Dmш
Рис. 11 6. Г рафи ческо е изоб р аж ен11е
в оздействи я стереорегулятор а на
звуковую 1<арт11ну на сторо не слу-
ш ателя
канал S попадает сигнал М в той или иной дозе с фазой,
или соответствующей фа зе канал а М, ИЛИ же пр от ивополож ­
ной. Это влечет за собой с мещение центра зв уко в ой к а ртин ы
влево или вправо.
195

Удобство приведенной схемы регулятора направлений со­
стоит еще и в том, что звукореж иссеру не приходится забо­
титься о сужении .звуко.в·ой ;картины в той же 1мере, в ка1кок
·сд1вигается ее цен1'р, чтобы ·не ДQiпуст ить .пе.рехода границы
базы звукопередачи, определяемой расстоянием между
громкоговорителями. Это условие выполняется автоматиче­
ски, так как сигнал микрофона S полностью поступает в ка­
нал S только при среднем положении скользящих контактов
и уменьшается до нуля при повороте движков в вертикаль­
ное положение .
Кроме того, движки могут при своем вращении перекры­
вать угол поворота в 360°. Таким образом, не только сигнал
М, но и сигнал S может подводиться к выходу канала S как
с основной, так и с противоположной фазой . Это в особых
случаях дает возможность осу ществлять запись звуковой
картины с обратным расположением ее сторон.
Графическое изображение воздействия регулятора на­
правлений на стереофоническую звуковую картину приведе­
но на рис. 116. В строчке 1 приводится оригинальная звуко­
вая картина при среднем положении регулятора направле­
ния (движок в горизонтальном положении), воспроизведен­
ная во всю ширину базы. Эта звуковая картина с помощью
регулятора базы может быть сужена до точки (строчки 2 и
З) . В строчках 4 - 12 показано воздействие поворота регуля ­
тора направления (при оп<рытом регуляторе базы) на 360°,.
н ачиная с положения «Середина» (строчка 4), через точ ку
« Вправо» (строчка 6), «Середина перевернутого изображе­
н ия» (строчка 8), «Влево» ( строчка 10) и кончая основны м
п оло:ж е нием (строчка 12).
В строчках 13-18 пока з ано действие при повороте р егу­
.1ятора направлений слева направо при закрытом регул ято ­
ре базы.
Как уже было сказано , р а бота регулятора базы зависит
от положения регулятора направления. При положениях ре­
гулятора направления «В лево » и «Вправо» регулято р баз ы
n ездействует . Во всех пр омежуточных точках база может
ре гулироваться в предел ах до пустимой ширины.
С хема стереоф онич ес к ого регулятора базы и направлен ия
с 11 с по ль з ованием мост а со с кользящими контактами при ме -
11 11<1 , например, в стср ео фониче.ских пультах SA-040 (вен­
г ' j) С 1<0 й фирмы EAG) , уст ановленных во многих радиодомах
нa11I c i'1 страны.
Т Р ЕБО ВАНИЯ, ПРЕД ЪЯ ВЛЯЕМЫЕ К СТЕРЕОФОНИЧЕСКОЙ
А ППА РАТУРЕ. НЕКОТОР ЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
С ТЕР Е ОФ ОН ИЧЕСКО R ЗВУ КОЗАПИСИ НА МАГНИТНОЙ ЛЕНТЕ
Проверка технического качества фонограмм и их прослу­
шивание п ок азывают , чт о наличи е нелинейных и частотных
196

искажений, а также помехи различных видов воспринимают­
·СЯ слушателями и при стереофоническом, и при монофониче ­
<:ком способах звукопередачи одинаково отчетливо. Поэтом у
технические требования к стереофонической аппаратуре
должны предъявляться те же, что и к монофонической аппа­
ратуре соответствующего класса качества.
Но наряду с этими общими качественными показателями ,
известными по проверке монофонического оборудования,
iК ·стереофоническому тракту з·вукопередачи необход1ню
предъявить и некоторые дополнительные требования. Преж­
де всего, различие уровней сигналов в обоих каналах не
должно превышать определенной, достаточно малой величи­
ны во всем рабочем диапазоне частот. Кроме того, между
каналами должно быть обеспечено достаточно большое пе­
реходное затухание для того, чтобы не допустить проникн о­
вения сигналов из одного канала в другой. И, наконец, соот­
ношения фаз стереосигналов на выходах трактов должны
·сохраниться теми же, что и на их входах.
Невыполнение первого дополнительного условия повле­
'Чет за собой перекос звуковой картины, например, появится
!Каж ущийся сдвиг центра оркестра к краю базы.
Недостаточное по величине переходное затухание между
-каналами и, как следствие этого, прослушивание левого сиг­
нала через правый громкоговоритель и наоборот резко ухуд­
шает отчетливость локализации, сужает базу, делает звуча­
ние малосте-реофоничным.
Последнее требование - правильная фазировка стер~о­
фони ческих трактов и идентичность их фазовых характери­
стик - им еет б ольшое значение для достижения совместимо­
·Сти передач и.
Де йствител ьно, при интенсивностной стер еофонич еской
сис те ме передачи звуки от инструментов, находящихся в
цент ре ан самбля, воздействуют на стереофон ический микро­
фо н таки м об разом, что в левом и правом ка нал ах создают­
•ся с инфазные электрические сигналы.
Сдвиг фаз между этими сигналами на выходах трактов
л р нведет 1.; то му, что при суммировании обе их и н форма ций
для пол учения монофонического звучания в результате ин­
тер фер енции колебаний произойдет усиление одних и осл а б­
ление др уг и х гармонических составляющих с игнала , отчего
тембр звучания существенно исказится.
Все из,1оженное выше заставляет более тщательно и то ч­
н о настраивать стереофоническую аппаратур у и, в первую
·очередь , l\!агнитофон ы. Кром е того, сама запис ь приобретает
·н екоторые специфические особ енности.
Преж.'lе всего, дл я обесп ечения необходимой сте пен и раз­
делени я Еа налов (т . е .. для достижения доста точно большой
вел ичи ны переходног о затух ания между ними) дорожки за-
197

ш~си на :магнитной ленте обязатеJ1 ьно должны быть разделе,..
ны чпстым , незаписанным проме жутком. Таким образом,
л ента по ее ширине используется не полностью, и суммар­
;-шй магнитный поток о_беих дорожек записи при соблюде­
пии удел ьного намагничивания, нормированного действуюс
щ им ГОСТом, оказывается меньшим, чем при монофониче­
с к их записях.
Положение усугубляется тем, что магнитные потоки сте­
р еофонических дорожек складываются арифметически толь­
ко в тех случаях, 1югда сигналы в обоих каналах синфазны,
т . е. когда совпадают моменты существования максимально­
го уровня передачи в каждом из к аналов. Но это может
п роизоl1ти лишь тогда, когда сигналы возбуждаются в обо ­
нх к аналах одним и тем :же источ н~ш ом звука и Еогда они ,
EaI< принято говорить, полностью когерентны. Но такой си­
туаци и при стереофонической зву1-: опе редаче может не бытъ.
Наприм ер, если по двум каналам од новременно передае:rся
с полн ым ( макс имально допусти мым ) уровнем информация
о т край него левого и крайнего пр авого источников звука, то
так как такие сигналы не имеют взаимной связи (их струк­
тура сов ершенно различна), они явл яются некогерентными
и не интерферируют между соб ой . При этом эффе1пив1-тые
значен ия напряжений, о п редел яющие при суммировании
v ровень монофонической п ередач и, скл адываются энергеrги­
чес ю1 , т. е. их сумма меньше на 3 дб суммы синфазных и
од нн а1-:ов ых по уровн ю сигналов от ц ентральных источннков
звук а.
Таким образом , при переходе от сте рео- к монорежиму,
~-:огда сигналы стереоинформации сумм ируются в моноф он и­
ческом канале, урове11ь поле з н ого 'ип-1ала уменьшается. что
влечет з а собой ухуд ш е 11и е соотношени я сигнал/шум.
Ч астичный выход 11 з этого п о.'JО;.Е ен ия может быть най­
.::~_е н у величением удельной намагн 11 че н 1-1ости ленты при сте­
реофо нической записи таким расч етом, чтобы суммарный
:чагн итный поток об е и х доро жек при максимальных зна че­
н нях у ровней сигна лов оотв етств ова л бы веJiичине ма гн ит­
н ого потока, принят ого для обыч н ы х монофони ч е ских за пи­
се й , сде ланных по вс ей ширине ленты .
Однако подобное решение может повлечь за собой не1ю­
торое у величение н еJJJ 111 ей ных иск ажен ий, возникающи х при
за 1111 с 11 нз-за перегр у з ки магнитно й .пе нты. Поэтому п рн хо­
д 11 тся п р ибегать к компро миссу II пр и выборе уровня записи
и хо дить из способн о сти пр и мен яем ого типа магнитной лен­
ты выдерживать перегрузки по уровню записи.
В частности, в Государствен ном Доме радиовещан ия и.
зв у козаписи , где дл я сте реофони ческ и х записей примен яет ся
в основном лента типа 6, в 'кач ест ве временной нормы на
у р овень зап иси сте реоф онических фон ог рамм принято значе-
198

ние vдельно го остаточного магнитного потока, превышаю­
щее "соответствуюiцую норму на уровень монофонической
фонограммы на 3 дб (т. е. 361 нвб/м вместо 256 "нвб/м).
Практически при проведении стереофоничес~ои запис~
поступают
так. Пользуясь
измерительнои
пентои
ЛИP-III -Y *, уста навл ивают усиление каналов воспроизведе­
ния так, чтобы показания двух включ енных в оба канала
индикаторов уровня РИ-58 (тu = 60 мсек) соответствовали
отметке шкалы «0 дб». Если применены индикаторы уровня
со временем интеграц ии тн = 10 мсек, то их показания при на­
стройке каналов воспроизведения должны быть «- 3 дб».
При записи музыкальных программ уровень передачи в
обоих каналах следует поддерживать так же, как это при­
нято делать при монофонических записях, т. е. пики уровня
должны соответствовать показа ниям индикаторов «0 дб»
(в случае применения индикаторов любого из указанных вы­
ше типов).
Од-ной нз важных особенностей настройки стереофониче­
ских' магнитофонов являются специальные требования к
установке рабочих зазоров магнитных головок. Дело в том,
что из-за малой ширины дорожек записи перекос рабочего
зазора магнитной головки в каждом из каналов i\!еньше
вли яет на уровень воспроизведения высших частот зву1..:ово ­
го диапазона, чем при монофоничес1<0й записи по всей ши­
рине ленты. Вместе с тем этот перекос вызывает существен­
ный сдвиг фаз между сигналами в двух I<аналах, что недо­
пустимо с точки зре ния совместимости стереопередачи.
Поэтому способ установки рабочи х зазоров магнитных
головок по '\'Iаксимуму отдачи на высших звуков ых частотах ,
применяем ыi'r широко при наст ройке монофонических магни­
т офоно в, н е от вечает требованиям к стереофони ческ ой заш~­
сн 11з -за ег о нед остаточной точ ности .
Одниы 1rз точ нейши х, наиболее удобных способов ус та­
н ов1ш по ло;+~еню1 ра бочих з а зо ров стереофонических ~Iа гнит­
н ы х голов оЕ являе т ся регулировка их с помощью специапь­
ного приб ора - стереогониометра или, при е го отсутствии ,
о б ычного осциллографа. Этот метод заключа ется в то м, что
на два вхо.J,а прибора подаются синфазные сш на лы, воспро­
изводимые с ленты по двум стереофоническим канала ы . На
экране эле~..:тронно - лучевой трубки можно с· 6оль ш01"1 то чн о­
стью по фшуре Лисс ажу опр еделить сдвпг фаз ме жду снг-
/ I-Iacтpo liк y каналов воспроиз ведения стер.оофоннческого магнитофо­
на мож но произвести и с помощью измерительной .1ен ты ЛИ Р-J-У. О д ­
ш1Ео точност ь настро йк и при Этом может оказаться :11е ньше , так как из ·
гот овител!i не гарантируют ' длЯ это го тип а измер ит ельных лент строгой
рав но:v1ер ноств нама гнич енности по ее шири не от вер хнег о к ннжнему
1<ра ю ленты.
199

н алами в разных каналах и затем, регулируя положение за­
зо ра головки, добиться его минима л ьной величины.
Более подробно с настройкой сте реофонических магнито­
фонов можно познакомиться по специальной литерату ре ,
здесь же мы вынуждены ограничиться лишь самыми общи­
ми сведениями .
В закJrючение остановимся еще на одной особенности
пр оизводства стереофонических запи сей и использования их
для радиовещания.
Как уже было сказано, достижение совместимости сте­
р еофонических записей - одна из важнейших проблем, стоя­
щих на пути широкого внедрения стереофонии в радиове­
щ ании. Эта проблема настолько слож на и многогранна, что
о с ветить ее полно на страницах это го издания трудно .
Кроме трудностей, связанных с достижением так на з ы­
ва емой технической совместимости , заключающихся в не об­
ходимости при переходе со стерео- на моноре:жим сохранять
у р овень передачи и все ее техниче ск ие параметры при сте­
р еофонических записях необходимо помнить и о следующем :
п ри стереофоническом воспрои зведени и фонограммы ле в ый
и правый зв у ковые сигналы и злучаютс я громко г оворитеш1 ми
о боих каналов раздельно и создают в звуковом пространст­
ве помещения прослушивания С.iiожную интерференционную
к артину. Но эта интерференция бл агодаря разнесению
rр омкоговорителей в пространстве им еет совсем не тот ха ­
р актер и иначе воспринимается слуш ателем, чем инте р фе ­
р енция, возникающая при сум 1ш1 рова нии информаций обоих
с тереофони ч еских каналов в монофоническом тракте пер еда­
чн с одним громкоговорителем в ка честве оконченного зве ­
н а. Поэтому в общем случае прн за писи нель зя быт ь зар а­
не е уверенным, что эле1прическое с ложение левого и пр ав о­
г о сигналов обеспечит п ол ноценн ую . с художественной точкн
з рения, монофоническую информаuню и, значит, так назы вае­
му ю эстетичес1, у ю совме стим ость.
Практически на ми1<ро фонных р епетициях приход ится
о че нь тщательно перед за писью под бирать ра с поJюж ен ие
ынк рофонов в студии и их харапе ристики, каж д ый раз пр о­
слу шивая передачу н е тол ько стереоф онически, но и 11юно­
фон ически , суы мируя оба сигн ала 11 п одавая их для восп ро-
11зведе ния на один громкоговор ител ь . Подобную опера ц ию
0 1 дует периоднчески про водить JI в процессе записи, д ля
ч го в схемах аппаратных нео бходн мо предусмотреть воз ­
мож н ост ь сум ыиров ания обоих сте р еоф онических снгнал ов и
прослуши вани я их в монофо н пчес1юм реж,име через 01д нн
гром ког ов оритель, п е н арушая пр и этом режима ра боты
основного ка на ла ст ерео фоничео;ой з ву копередачи.
До п олнительную пом ощь звукореж иссеру в :наблюдении
за со вм естимос тью и стереофон нчески м балансом во в ре мя
200

за писи может оказать установка в аппаратной стереогон но­
метра, упомянутого нами выше. На его экране появляют­
ся фигуры, по которым звукорежиссер при выработке у него
из вестного опыта может объектив но судить о результ атах
с воей работы.
Характерные фигуры, наблюдаемые на экра не стереоrо ­
н иометра, представлены на ри с . 117.
$$~$@
а
5
8
г
g
Рис. 117. Характ ерны е фи гуры на эк ране стереогоннометра:
а - совместим ость соблюдена; б - совм ести м ость отсутствует;
в - звуковое изображение смещ ено влево; г - звуковое из об·
ражен ие смещено вправо ; д - а правом и левом каналах при­
су тствуют сигналы от различных инструментов, не связанн ые
между собой и создающие на экра не прибора засn еченное пят­
н о неправильной формы и быстро меняющеесн по кон фигура-
ции ( запись совместима)
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ СУБЪЕКТИВНОГО ВОСПРИЯТИ Я
СТЕРЕОФОНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ И ИХ ОЦЕНКИ
Так как стереофоническая система звукопередачи имеет
ряд существенны х особен ностей по сравнению с обычной мо­
но фонической, оце1ша каче ства звуча ния стереофоническо й
фо нограммы будет неполн ой, если ее давать лишь с пози­
ций критериев, прин ятых для оце нки обычной од пок аналь­
н ой за писи.
Новое качество, отличающее стереофоническое зву4а­
н ие , - объемность, т . е. естествен ную акустическую перспек ­
т ив у, - можно оценить с по~rощыо некоторых дополнит ельных
показ ателей, не имеющих смысла при монофонической тех­
н ике з вукозаписи.
К таким доп олнительным пок а з ателям следует отн е сти:
а ) угол слы шимости, т. е. угол раствор а, под которым
слу ш атель воспр иним ает звукову ю стереоф оническую кар ­
т ину;
б) стереофон ичес кую разре шающую способ ност ь, т. е.
опр еделя емую субъективно л ока лизацию отдельных элемен­
тов звукового изображения в о пределен ных точк ах про ст­
р анства в предел ах угла слышимос ти;
в) акустическую атмосферу, т. е. эффект вознию-rовения
у слушателя ощущения присутствия в том помещении, где
п рои сходит пер едаваем ое зву ковое событие;
г) совмест и м ость.
201

При этом следует заметить, что часто при стереофонии
локализацию отдельных виртуальных* источников звука,
т. е. определение их расположения в пространстве, считают
главным, если не единственным субъективно воспринимае­
мым параметром, отличающим эту систему звукопередачи
от обычной монофонической. Однако это не так. Основная
зада ча стереофонии, в определенной мере ею решенная, -
это приближение качества звучания, передаваемое электро­
акустической аппаратурой, к естественному звучанию. Ведь
хоро шо известно, что слушатель, находящийся в задних ря­
дах концертного · зала, обладающего достаточно больши м
временем реверберации, воспринимает звуки, поступа ю­
щие со сцены, под малым углом слышимости и, кроме того ,
как бы сквозь призму многократн ых звуковых отражени й
от стен, потолка и других ограничивающих помещение по­
верхностей. В этих условиях лок ализация звука (наприм ер
отдельных инструментов оркестра) не отчетлива и поэто му
не может играть решающей роли в слуховом восприятии;
тем не менее в хорошем концертном зале и в этом случае
сохраняется прозрачность звучания и ощущение непосред­
ствен ного присутствия сл ушателя в звуковом по.1е источника.
Стереофоническая передача по сравнению с монофони­
ческой в з начительно больше й степ ени способна приблизить
звучан и е к естественному, «живому», как бы перенести слу­
шателя в помещение , где происходит исполн ение да нног о
прои зведе ния. Поэтому м ногие специалисты г,1 авнейшиl\1
1< ритерием качества стереофонической передачи считают со­
здав аемую при воспроизве дении ее в помещении прослуш и ·
вания акустическую атмосфе ру, обладающую характерным
эффектом присутствия слушатепя в 1шнцертном зале и хо­
рошей пр озрач ностью звучания .
Очевидно, именно этими специфическими особенностям и
стереофонической звуко записи можно объяснить предп очте ­
ние, 1<а1\ое 01<азывают слушатели прослушиванию стереоф о­
ническ и х фонограмм даже пои исполнении произвед ений
на фортепьяно соло п еред таю1ми же записями, но вып о .1-
ненными монофоничсс~<и м методом (хотя, как совершенн о
очев идно, говорить о пр ост ранстве нной локализации источ­
lf!Ша звука .при за.п1Фс 11 oдrroro исп.опни теля вообще не имеет
см ысла).
Лн ало гичные выnоды можно сделать из опыта сравни­
тс.J11,110rо прослушивания сте реоф онических и монофониче-
* По д термином
«внр туа .~ьный исто чнию> подразумевается некий
фиктивныi'1 источни к, J1ежшщ111 в направле нин, по которо ыу , как эт о
представ т1ет ся слу ш ателю, приходи т во спринимаемый им звуковой
01г11ал.
202

с ких 3аписей оркестровой музыки при различном размеще­
н ии в комнате прослушивания.
Известно, что двухканальная система воспроизведения
стереофонической фонограммы с помощью двух громкогово­
р ителей дает возможность слушателю более или менее уве­
р енно оценить взаимное располо:>·кение отдельных источни­
к ов звука только в том случае, если слушатель находится в
п ределах довольно узкой зоны, лежащей по обе стороны
с редней линии, делящей звуковое поле громl\оговорителей
то чно пополам, т. е. в зоне, где расстонния от слушателя до
о боих громкоговорителей будут примерно одинаковыми.
Слушатели, находящиеся за пределами этой зон ы J10кализа ­
JJJ1И , теряют возможность определять направления того или
ино го ист о чника звука.
Однако большинство экспер тов обычно предпочитают
стереофониL1еский вариант воспроизведения. Это подтверж ­
дает предположение о тем, что прозрачность и эффект при­
сутствия могут существовать и тогда, когда ло1<ализация ка­
жущихся источников не выражена резко и что онн являются
с амостоятельными н весьма важными свойствами стереофо­
нического воспроизведения.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Преди словие
з
Гпа ва 1.
r.ТJава 2.
ГJiав а 3.
Гдава 4.
Г,-1ава 5.
РАЗДЕЛ I. ОСНОВЫ ЭЛЕ КТРОАКУСТИКИ
Основные х ар актери стики слухового восприятия
7
Кана.11 звукопередачи и его х ара ктеристики .
21
Основное оборудов ание аппаратной радио н ещания
и звукозаписи . . . .
43
Студии и их характеристики
61
РадиовещатеJJьные микрофоны
71
РАЗДЕЛ II. ЗАПИСЬ ЗВУ КОВОЙ ИНФОРМАЦИИ
И ЕЕ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ
[лава 1. Введение
95
r л ав а 2. Магнитная зоу1<оза nись и воспроизведение магнитных
фонограмм
100
РАЗДЕЛ Ш. СОВР ЕМ ЕННАЯ СТУДИ ЙНАЯ АППА РАТУРА
ДЛЯ ЗВУКОЗАПИС И И НЕ КОТОРЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫ Е
ПРИЕМЫ ЗВ УКОРЕЖИ СС ЕРСКОИ РАБОТЫ
Г .1 а в а 1. Звукорежиссер н его задачн
140
Г .1 а в а 2. Некоторые 06111ие соображення rro исгrоJJьзованию ми-
1<рофонов лри .1 вукозаписи
143
Г .1 а в а 3. Частотная 1<оррекция при звукозаписи
146
Г .-1 а в а 4. Метод ис1<усствс11ной реверберации и его применение 150
1· л а в а 5. Метод заnис11 с наJJожением. Многодорожечная запись 159
Г JJ а n а 6. Блок-схема современных микшерных пультов и новые
тенденции и х конструирования
166
Г :r а в ~ 7. Схема субъс1<пrвной оценки качества зву<1ания фоно-
грамм, прс1111 аз11аченных для радиовеща ния
170
r .-1 а в а 8. Стереофонrнr
176

t
(1
)
•

Цена 70 коп.
.\
'
,,
,.