Блестящие звукозаписи. Часть 1.

По материалам статьи Анатолия Лихницкого

Я подумал, что мои взгляды на историю звукозаписи, как на процесс “обратной эволюции” разделяют не многие. Выяснилось, что слепо верящих в научно-технический прогресс, а правильнее сказать, глухих сторонников его гораздо больше, чем я предполагал. Есть у них и лидер. В меру образованный москвич Раиль Кунафин. Под его присмотром, как мне показалось, преданные ему единомышленники уже приготовились собрать у населения старые патефонные пластинки, граммофоны Берлинера, а также аппараты “Telefunken” и торжественно сжечь их на Красной площади.

Чтобы предотвратить развитие страшных для меня событий, я готов снова и снова переубеждать всех тех, кто так мыслит, без исключения. В первую очередь я намерен изменить представление зомбированных аудиофилов о том, что такое деградация качества звукозаписи.

Для начала внесем ясность в вопрос о том, что такое качество звукозаписи. С моей точки зрения, это способность записи доносить до слушателя суть самой музыки ну и еще некоторые ее атрибуты по предложенному мной ранее списку [1]. Если согласиться с этим определением, то тенденцию к утрате звукозаписью данной способности человечество наблюдало в течение последних 100 лет, хотя и не замечало ее. Утраты эти объясняются тремя причинами:

1. По мере внедрения в технологию звукозаписи результатов научно-технического прогресса путь музыкального сигнала в студийном оборудовании, из-за его нескончаемого усовершенствования и усложнения постоянно увеличивался.
2. В процессе усовершенствований звукозаписывающего оборудования расширялись его эксплуатационные возможности, а значит, возникали новые поводы для вмешательства звукорежиссеров-вредителей в записываемую фонограмму.
3. Из-за перманентных революций в форматах звукозаписи участвующие в производстве звукозаписей работники студий сбились с истинного пути, то есть утратили ясное представление о высших целях, к которым им следует стремиться. В результате произошла подмена таких целей на приземленные задачи маркетинга.

Тот факт, что качество записи зависит от количества и качества, используемых в звукозаписывающем оборудовании электроэлементов, мне кажется, не должен вызывать сомнений. Утверждение это основано не только на моем субъективном опыте, но и на результатах многих объективных измерений. Инструментально установлено, что усложнение передающего многокомпонентный сигнал оборудования приводит к значительному увеличению мощности комбинационных продуктов нелинейных искажений, тогда как мощность продуктов гармонических искажений растет заметно медленнее.

Эти результаты не являются неожиданностью. Еще 58 лет назад Р. А. Брокбэнк и А. А. Васс (R. A. Brockbank, A. A. Wass) теоретически показали, что увеличение порядка нелинейности усилительного тракта. вызывает катастрофический рост мощности комбинационных продуктов искажений многокомпонентного сигнала, в нашем случае музыкального. Порядок же нелинейности тракта, как известно, растет всякий раз, когда число электроэлементов, через которые следует сигнал, увеличивается и в особенности, когда эти элементы соединяются цепью следующих друг за другом четырехполюсников. Порядок нелинейности усилителя также возрастает при охвате его ООС.

Замечу, что с позиций слухового восприятия из всех, объективно измеряемых искажений комбинационные - самые зловредные. В отличие от гармонических, которые маскируются слухом, комбинационные искажения, точнее левую часть их спектра, слух не маскирует. Именно поэтому звуковой мусор, имеющий комбинационную природу, обрушивается на наше подсознание в первую очередь.

Мной приведена только одна из весомых, причем совершенно объективных причин деградации звучания в “длинных” звуковых трактах. На самом деле их гораздо больше, среди них есть и совершенно неизученные, но это уже другая тема.

Однако все идет своим чередом. Саунд-инженеры, занятые проектированием оборудования звукозаписи, по-прежнему нацелены только на коэффициент гармоник, а поэтому обсуждаемые проблемы не вызывают у них ни интереса, ни озабоченности.

Я же далек от этого богемного весьма замкнутого клана и поэтому придерживаюсь иных правил. Одно из них гласит: если возможен выбор между тем, чтобы использовать в тракте дополнительное звено, выполняющее некоторую новую, пусть даже полезную функцию (например, эквализацию АЧХ) или не использовать его, но сохранить при этом более короткий путь прохождения музыкального сигнала, то я предпочту короткий путь. И хотя правильная эквализация позволяет улучшить тональный баланс записи, качество ее в целом (то есть по всей совокупности показателей звучания) обязательно проиграет.

Теперь займемся аудиоархеологией. Попробуем проследить, как и в какой степени, тракт профессиональной звукозаписи разрастался в длину и ширину с течением времени. В качестве показателя этого разрастания я буду называть число активных элементов, задействованных в звукозаписывающем оборудовании, так как в основном именно в них сосредоточены вызывающие деградацию звука нелинейности.

Итак, грамзапись в своей изначальной, то есть чисто акустической версии обеспечивала кратчайший из всех возможных путь прохождения звука от музыканта до слушателя. Путь этот включал концентрирующий звуковую энергию рупор с установленной в его горле слюдяной мембраной. Мембрана улавливала звуковую энергию и превращала ее в механические колебания пера (резца); последнее оставляло на вращающемся с частотой 78 об/мин восковом диске модулированный звуком спиральный след в форме извилистой канавки.

Затем методом гальванопластики след этот переносился на матрицу, при помощи которой из шеллачной массы, точно так же как и пуговицы, штамповались пластинки. Такие пластинки с изображением на этикетке ангела с пером Берлинер назвал граммофонными (см. фото), а сам процесс записи - акустическим.

Воспроизведение грампластинки на граммофоне было обратным, то есть зеркальным по отношению к процессу акустической записи, поэтому можно условно принять, что длина тракта запись-воспроизведение равна удвоенной длине тракта акустической записи.

Сразу обратим внимание на то, что электроэлементов в акустическом тракте запись - воспроизведение не было вообще. Были только натуральные, то есть акустические и механические, преобразования звука, хотя не исключено, что в таком экологически чистом тракте возникали нежелательные нелинейные искажения, но, я так думаю, достаточно низких порядков.

Массовое производство акустических грамзаписей продолжалось с 1898 по 1925 год. Затем в грамзаписи под флагом “Electrical proсess” произошла первая Великая электронная революция.

Почти одновременно сразу во всех граммофонных компаниях в тракте звукозаписи появились электроэлементы: микрофон, электронный усилитель на 3-4 лампах и электромеханический рекордер (тогда еще без ООС). Электрозапись вызвала всеобщую эйфорию.

Вера в магию электричества была тогда очень сильна, именно поэтому довольно быстро на смену граммофону пришло электрозвуковоспроизведение, осуществляемое с помощью электромагнитного звукоснимателя, электронного усилителя и громкоговорителя.

Электрический процесс звукозаписи казался более прогрессивным еще и потому, что позволял реализовать две трудно осуществимые при акустической записи функции. К ним следует отнести возможности относительно просто устанавливать баланс громкости записываемых инструментов и голосов (выстраивать так называемый инструментальный баланс) и регулировать тембр звучания записи и ее уровень.

78- оборотная грампластинка благополучно просуществовала 50 лет. Но время, а также появление на рынке катушечных магнитофонов, в конце концов, обнажили главный недостаток шеллачной грампластинки. Длительность звучания пластинок формата “гигант” равнялась 4 минутам, а формата “гранд” 3 минутам. Осознавая реальную угрозу захвата аудиорынка магнитными звукозаписями, фирма “Columbia”(US) в 1948 году выпускает в свет новую, так называемую долгоиграющую грампластинку (Long Play). Ее отличали микроканавка (microgroove) и частота вращения 33 и 1/3 об/мин. Благодаря этим нововведениям длительность звучания пластинки увеличилась в шесть раз по сравнению с 78-оборотной.