MuTech – легенда аналогового звука. Часть 3 - история винила.

Аудиофильские записи и материал пластинок

Продолжение ...

Качество звука и долговечность виниловых пластинок в значительной степени зависит от качества винила. В начале 1970-х годов, для сокращения расходов перехода к использованию легких, гибких виниловых штамповок, большей частью промышленности была принята методика уменьшения толщины и качества винила, используемого в производстве массовых тиражей, в соответствии с разработанным компанией RCA Victor процессом "DYNAFLEX "(125 г пластинки). Данные прессы считаются большинством коллекционеров низшими по качеству. Большинство виниловых пластинок изготовлены из смеси 70% нового и 30% переработанного винила.

Новый «девственный» (virgin) или, так называемый «тяжелый» (heavyweight) (180-220 г) винил обычно используется для современных "аудиофильных" виниловых релизов во всех музыкальных жанрах. Многие коллекционеры предпочитают иметь супер тяжелые виниловые альбомы, в связи с тем, что обычно они имеют лучший звук, чем обычный винил, поскольку они имеют более высокую устойчивость к деформации, вызванной проигрыванием пластинок. 180 граммовый винил дороже, только потому, что в нем используется больше винила. Производственные процессы идентичны независимо от веса. На самом деле, для пресса легкого винила, требуется больше внимания. Не самым приятным исключением является тенденция 200 граммовых прессов иметь склонность, к, так называемой недозаливке, когда слоеный виниловый бисквит не достаточно заполняет глубокий паз во время прессования ( это проявляется на перкуссии (ударных) или в изменениях вокала на больших амплитудах). Этот недостаток приводит к искажению, или эффекта царапины звука в точках данного не заполнения.

   В целом, качество звучания винила можно определить на вид, и, в отличие от блестящей поверхности нового винила, изрядно использованный винил имеет блеклый, матовый вид, подобно апельсиновой корке. Однако, и здесь есть исключения – в процессе DMM (прямого металлического мастеринга), мастер диск нарезается на диск покрытый медью, которая и может вызвать при прессе самой пластинки некоторый эффект апельсиновой корки, однако в данном случае, никакого негативного эффекта нет, т.к. нет никакой деформации при штамповке.

Оригинальные мастер-диски создаются на токарно-винторезных станках, станок используется, чтобы нарезать микро канавки (microgroove) на алюминиевый диск, покрытый нитро-целлюлозным лаком, который, в свою очередь, покрывают затем гальваническим никелем. Никель потом отделяют от лака, разрушая лакокрасочное покрытие. «Негативный» никелевый отпечаток, известен как мастер-диск, он имеет выступы, а не пазы. Мастер-диск затем покрывают гальваническим путем никелем, чтобы сформировать положительный диск, известный как «мать» (mother). С одного мастер-диска можно снять достаточно много мам, однако качество неуклонно ухудшается, в последствии многократного использования. «Матери» в свою очередь, опять покрывают никелем, путем гальваники, для производства вновь «негативных» дисков, известных как стамперы (stampers). И вновь, из одного материнского диска (mother) может быть приготовлено много стамперов (stampers), которые, в свою очередь, ухудшаются в процессе последующего производства. Сами стамперы, в конечном счете, и используются для производства и пресса виниловых дисков. Таким образом, несколько миллионов виниловые дисков могут быть изготовлены из одного лакового оригинала. В случае, когда требуются лишь несколько дисков, первый «негативный» никелевый диск, прессованный из лакового оригинала, может быть использован в качестве матрицы. В этом случае, этот одношаговый процесс позволяет выпустить до несколько сотен дисков, может быть чуть больше, при этом, если требуемое качество штамповки и самого винила высоко, то это сказывается и на качестве, в итоге, и самих этих дисков.

Подытоживая, как и при копировании аналоговой записи, каждый последующий пресс, уступает качеству предыдущего, и имеет более высокий уровень шумов.

Винил - ограничения

Виниловые пластинки сломать не очень легко, однако ими имеют свойства притягивать пыль, статически электризуются и царапаются при прикосновении. Это вызывает щелчки и неприятные шумы (словно от трения поп корна) при прослушивании. На качестве пластинок также сказываются условия их хранения, т.к. при воздействии тепла и солнечного света, пластинки деформируются. Безусловно, хранить пластинки нужно в закрытом от пыли материале, лучше в мягком, защищающем от пыли и электрической статики пластиковом пакете.

Одно из главных ограничений по звуку для виниловых пластинок, это тот факт, что при движении иглы картриджа по винилу, качество звучания неуклонно снижается, особенно это заметно в точности воспроизведения высоких частот. По мере уменьшения диаметра, при прохождении иглы по винилу, соответственно снижается длина прохождения иглы по дорожке, от 510 мм, в начале LP пластинки, до 200 – 210 мм в конце (более чем 2-х кратное уменьшение линейной длины), что приводит к увеличению искажений, особенно это становится заметным, по мере изнашивания самой пластинки.

Еще одна немаловажная проблема возникает из геометрии тонарма. Мастера, записываются на токарном станке, когда сапфировая игла перемещается по радиусу. Большинство вертушек используют поворотный тонарм, вызывающие боковые силы, шаговые и азимутальные ошибки, что приводит к искажениям в воспроизводимом сигнале. Различные механизмы, в том числе и тангенциальные тонармы были разработаны в попытках компенсации данных потерь, с разной степенью успеха.

Однако, до сих пор не стихают споры о качестве звучания винила и компакт дисков, в случае использования достаточно высокого класса проигрывателя первых.

Диапазон частот и шумы

С введением «электрической» системы записи в 1925 году, записанные частотный диапазон был увеличен на 2.5 октавы ( от 100 Гц до 5000 Гц), в сравнении с акустической записью (168 Гц – 2500 Гц). Тем не менее, для воспроизведения звука с пластинок, использовались фонографы с экспоненциальными рупорами (см. ранее систему Ortophonic Victrola).

Звук граммофона включает гул, который является низкочастотным (ниже примерно 30 Гц) механическим шумом, порождаемым подшипниками двигателя вертушки и который передается при прохождении иглы картриджа. Звуковое оборудование скромного качества является относительно устойчивым к этим вопросам, так как усилитель и динамик не будет воспроизводить такие низкие частоты, но высококачественные Hi Fi проигрыватели винила, должны быть исключительно тщательно спроектированы и изготовлены, для избежания данного гула.

Комнатные колебания также будут генерировать шумы, если контактная часть от стойки к вертушке и от вертушки к тонарму, не будут качественно изолированы.

Скатывающая сила в тонарме и иные возмущения передаются на иглу, что является одной из форм частотного мультиплексирования в качестве «управляющего сигнала» (восстанавливающей силы), используемый для поддержания иглы в канавке, и являются тем же механизмом, что и сам звук. Сверхнизкие частоты ниже 20 Гц в аудиосигнале преобладают вследствие трекинга, что является одной из форм нежелательного гула («шума от трекинга») и сливаются со слышимыми частотами в области глубокого баса в диапазоне до 100 Гц. Даже высококачественная аппаратура воспроизводит данный шум и гул от трекинга. В самым тихих пассажах, можно пронаблюдать, когда сабвуфер (низкочастотные динамики) вибрируют в соответствии с трекингом иглы по пластинке, на частотах до 0.5 Гц, что соответствует частоте колебания самой вертушки при частоте оборотов в 33 1/3 об /мин. Одной из причин этих низкочастотных шумов может являться деформирование самой пластинки, что легко передается усилителями, имеющими широчайшую частоту пропускания сигнала. В этих случаях, используют фильтры (subsonic) для отрезания данных частот.
Высоко частотные шумы – шипение, генерируются от трения иглы с пластинкой, и, в основном, зависят от присутствия пыли, грязи на самой пластинке, что снижается использованием чистящих средств, а также приборов, для бесконтактного удаления пыли и статического электричества с пластинок (см. Furutech DeStat, SK III и пр.).

Качество звучания

Окончание следует…