Elektronika audio- #20 część I

Podcast elektroda.pl Witamy w dwudziestym odcinku podcastu elektroda.pl styczeń 2023. Przed mikrofonem Andrzej Młynik na forum TechExpert. W odcinku gościmy autora wielu artykułów na forum elektroda.pl umieszczonych pod niezwykle skomplikowanym nickiem 39 82 16 usunięty. Witam, dzień dobry. Witam serdecznie. Cześć. W dzisiejszym odcinku rozmawiamy o urządzeniach audio, o tym jak się zmieniały, jakie są obecnie wykorzystywane, a dzisiejsze nagranie, mieliśmy problem z uruchomieniem nagrania, z rozpoczęciem nagrania. Właśnie przez audio pojawił się taki problem, taka przeszkoda, pojawiło się takie bzyczenie z mikrofonu podłączonego do komputera, takie powiedzmy 800 Hz, jakiś taki prostokąt.

Dziwne zakłócenia, które ciężko były wyeliminować. Mikrofon podpięty do frontowego panela USB. Możecie zastanowić się co mogło być powodem takich zakłóceń, które udało nam się usunąć. Na koniec odcinka powiemy co udało nam się zidentyfikować. Ja od razu tutaj przypomnę, że Z tym problemem najczęściej borykają się estradowcy, którzy muszą mieć do dyspozycji laptop na przykład, czy coś takiego zasilanego z sieci. Mówię o komputerze, czyli zasilaczu impulsowym. I też wiąże się to z opisem jednego z urządzeń, które umieściłeś na elektroda.pl, przynajmniej tak przypuszczamy. Dokładnie tak. No ale zacznijmy w takim razie od historii audio, z tego co pamiętam.

Jako, że dosyć stary jestem, to zaczynałem bawić się od lamp. Jako, że miałem starszych braci i to kilkunastoletnio starszych, w związku z powyższym oni tam się bawili w elektronikę, ja podglądałem, że tak powiem, przez ramię i od tego się to wszystko zaczęło. Oczywiście pierwszy układ to był układ lampowy, o ten układ jeszcze wtedy nikt nie myślał, przynajmniej u nas. Pierwszy wzmacniacz to był taki wzmacniacz, Słuchawkowy do gramofonu Sifona. Nie wiem czy ktokolwiek jeszcze pamięta takie gramofony. Oczywiście wkładka krystaliczna i słuchawki powojenne jakieś poniemieckie chyba z membraną metalową elektrodynamiczną czy jak tam się nazywało elektromagnetyczne.

Bardzo pamiętliwy to był moment kiedy po raz pierwszy założyłem te słuchawki na głowę i włączyłem sobie jakąś Płytę, to był francuski singiel jakiejś piosenkarki, już teraz nie pamiętam nazwiska, oczywiście stereo. I to stereo, jak na tych słuchaweczkach z tego wzmacniacza na dwóch lampach EL84, F86, nie pamiętam, to tak było dawno, że tego nawet i górale nie pamiętają. I jak to usłyszałem, to po prostu się zakochałem w audio jako takim. I od tego się wszystko zaczęło. Słuchawki, o których mówisz, z taką metalową membraną przyciąganą przez elektromagnetyzm. Ja nie miałem nigdy takich słuchawek, ale pamiętam, że w starych telefonach były takie jeszcze wykorzystywane plus mikrofon węglowy.

Dokładnie. To była ta sama idea, w tym, że tutaj były dwie słuchawki i jeden z braci po prostu rozpłył kabel, bo to był jakiś tam od radiostacji. Rozpływ kabel, żeby wprowadzić osobno jedną i drugą słuchawkę na stereo. Ale to była ta sama idea. Też właśnie magnes i membrana metalowa. Jeśli chodzi o te wkładki mikrofonowe, węglowe w telefonach, to wydaje mi się, że ich jakość była beznadziejna. Tam po prostu był ściskany taki pył węglowy i zmieniała się jego rezystancja. Natomiast jeśli chodzi o te słuchawki z tą metalową membraną, ciężko mi ocenić, czy ich jakość była jakaś sensowna w zakresie przenoszenia niskich, wysokich tonów. Jak to działało? W tej chwili na pewno nie do słuchania to by było, z tego względu, że mamy już hi-fi.

Dokładnie, bo mniej miejsca zajmowało. Natomiast jeśli chodzi o takie urządzenie właśnie jak gramofon, ja pamiętam spotkanie się z takim rozwiązaniem już nie lampowym, tranzystorowym i takie jest moje wrażenie, ciężko powiedzieć czy to jest obiektywne, ale wydawało mi się, że właśnie ta wkładka krystaliczna, ten układ dawał moim zdaniem lepszy dźwięk niż taki kaseciak z taśmą w kasecie, z tą taką wąską taśmą. Czy to mogło mieć uzasadnienie, czy to tylko takie wrażenie moje było? To znaczy w ogóle jeśli chodzi o dobrą wkładkę krystaliczną, mówię dobrą wkładkę krystaliczną z nową igłą i nową płytę, I przy odpowiednim gramofonie to rzeczywiście można było tego jeszcze w miarę posłuchać. Można było. Cały czas podkreślam, że to jest czas przeszły.

W tej chwili są lepsze źródła, które nie niszczą tak płyt. Mówię o źródłach czytających, czyli o wkładkach. Chociażby z tego względu, że wkładka krystaliczna to jest około 5-6 gramów nawet nacisku igły, a dynamiczna to jest od Półtora, czasami nawet jednego grama do dwóch, trzech, góra. To jest ogromna różnica. Poza tym inna igła jest. Dynamiczna, czyli tam jest jakiś elektromagnetyzm? Tak. Są dwa rodzaje wkładek, jeśli chodzi o to, wkładek gramofonowych. Wkładka z ruchomym magnesem, to jest ta najbardziej rozpowszechniona, gdzie na końcu igły jest na ramieniu elastycznie zawieszonym jest maleńki magnesik, najprawdopodobniej neodymowy, nie wnikałem w to nigdy. I dwie ceweczki malutkie, równie malutkie jak ten magnesik, odbierają drgania z tych

Piotr Czajkowski Sygnał analogowy, czy to nagranie, czy dźwięk jako taki, będzie zawsze lepszy od cyfrowego. I to jeszcze długo, długo się nic z tym nie poprawi na plus. Takim przełomem teoretycznie miała być płyta CD, ale bardzo szybko się zaczęły głosy i słuszne zresztą, że płyta CD jednak, no słychać, że to jest cyfra. Jest to ten dźwięk taki bardziej szorstki, bardziej chropowaty jakby.

W lepszych przetwornikach cyfrowo-analogowych rzeczywiście jest poprawa i to nawet w tanich odtwarzaczach kompaktowych to słychać. Miałem okazję porównywać kilkanaście sztuk Różnych wytwórni i rzeczywiście te najtańsze korzystające z najtańszych najprostszych przetworników cyfrowo analogowych to jest właśnie dokładnie wynacurzony ten dźwięk taki. Natomiast nawet z tych najlepszych jest jednak takie jakieś nie wiem zabarwienie cyfrowe, w tym co się słyszy. Natomiast w analogu, czy to jest płyta, czy to jest taśma, zawsze to będzie analog. Nawet tak jak z lampą i z tranzystorem, jak z wzmacniaczem tranzystorowym i lampowym. Też była taka historia, że pierwsze wzmacniacze tranzystorowe, jak się pokazały,

No to był wielki zachwyć, że to takie duże moce łatwo uzyskać, że tak prosto, że co, że tamto, ale się okazuje, że to jednak nie brzmi, że to jest jakieś takie charczące. Dlaczego? No bo wszyscy poszli w prosty układ, który miałby jak największe wzmocnienie, jak najlepszą jakość, stosowane były głębokie sprzężenia zwrotne, bo tranzyster na to pozwalał, z racji na duże wzmocnienia, w porównaniu do lampy oczywiście. No i okazało się, że jednak pojawiały się zakłócenia, których wtedy jeszcze nikt nie wiedział, jak one się nazywają. Potem dopiero doszli do wniosku, że to jest tak zwany TIM, czyli opóźnienia czasowe. Przy bardzo szybko narastających sygnałach po prostu tranzystor się nie wyrabiał przy głębokim sprzężaniu zwrotnym i wprowadzał swoje jakieś tam przebarwienia.

Wąskie pasmo przenoszenia i może trafiłem na urządzenia słabej jakości. A to co pamiętam z analogu dobrej jakości, to właśnie pamiętam ten gramofon. On wydawał mi się bardzo dobra jakość. Tam były i basy i wysokie tony. Natomiast ten kaseciak tam, jak prowadził tą taśmę nierówno, to się pojawiały takie zniekształcenia dźwięku, to pasmo było takie stłumione, może i głośnik był słabszy, bo w tym gramofonie ten głośnik był większy. I z tego, co pamiętam, tam na pewno była wkładka krystaliczna, bo ona po latach tak rozsypała się, taki pył z niej się wydostał i to przestało działać, ja nawet ją tam wymieniłem. Natomiast to, co zapamiętałem, oczywiście zawsze jakieś eksperymenty próbowałem robić związane z elektroniką,

I w pewnym momencie coś tam robiłem z tym wzmacniaczem i w momencie, gdy zanik ten dźwięk z głośnika, to usłyszałem dźwięk z samej tej igły, która tam drgała. I tutaj mam do Ciebie pytanie, ponieważ wiem, że tam jest jakaś korekcja. Ten dźwięk na płycie, on jest inny, chyba ze względów technologicznych, niż ten, który się dostaje z głośnika. O co tu chodzi? Chodzi o to, że przy niskich częstotliwościach jest wymagana duża amplituda. To samo dotyczy zapisu na płycie. W związku z powyższym, żeby w ogóle zmieścić tamte kilkadziesiąt herców, trzydzieści, czterdzieści herców, czasami dobre płyty mają niżej, musiałaby ta amputacja być tak duża, że po prostu tej muzyki by się na płycie nie zmieściło tyle, ile by się chciało, żeby się zmieściło, tylko kilka minut w zasadzie.

Poza tym wychylenia igły musiałyby być tak duże, że konstrukcja igły byłaby cholernie skomplikowana, co również ma wpływ chociażby ze względu na to, że zwiększy się masa samego układu drgającego. Dlatego też przy zapisie, to jest tak zwana odwrotna RIAA korekcja, tony niskie są obniżone. Są wytłumiane o około 16 dB w porównaniu do częstotliwości średniej. Natomiast wysokie są podbite. Natomiast przy odczycie sytuacja jest odwrotna. Stony niskie są podbite przez korekcję przezmacniacza RIAA do gramofonu dynamicznego, czyli z wkładką tą dynamiczną z magnesem albo z cewką.

Natomiast wysokie są lekko osłabione. W efekcie ta wypadkowa charakterystyki zapis-odczyt wychodzi płaska, czyli taka jak powinna być, ale i dzięki temu można uzyskać lepsze, szersze pasmo. Chodzi o dół. To mi wszystko wyjaśnia, bo pamiętam, że z głośnika wzmacniacza ten dźwięk był naprawdę taki szerokopasmowy, były te basy, były wysokie tony, a ta igła, ten taki cichy dźwięk, który stamtąd się wydostawał, to było takie brzęczenie, tylko takie wysokie tony. A w porównaniu do taśmy, czy taśma magnetyczna też wymagała jakiejś korekcji? Czy ona była słabsza niż płyta? Bo dla mnie to było słabsze, przynajmniej w takich kasyciach. Tutaj cholernie trudne jest to zagadnienie, jeśli chodzi o magnezafony. Pierwsza sprawa to jest taka, że głowica jest wąskim gardłem, najwęższym gardłem całego układu.

Głowica magnetyczna odtwarzająca, zapisująca, uniwersalna może być też. Czyli łącząca obie te funkcje razem. O co chodzi? Sama głowica to jest nic innego jak rdzeń magnetyczny z blach permalajowych czy perytowych, to zależy od konstrukcji, z nawiniętymi uzwojeniami. I z tych uzwojeń w momencie kiedy Przed głowicą przesuwa się nośnik magnezyczny z jakimś tam zapisanym zmiennym polem magnezycznym. W tych cewkach zaczynają się indukować jakieś prądy, które są potem wzmacniane przez układ i to słyszymy. Natomiast problem jest tego typu, że taśma przede wszystkim ma ograniczoną prędkość przesuwu. Ogólnie biorąc, im niższa prędkość, tym gorsze pasmo przenoszenia.

Dlaczego? Bo skończona jest wielkość szczeliny magnetycznej, czyli tego fragmentu, dzięki któremu w ogóle jakiekolwiek zmiany magnetyczne wchodzą na ten zamknięty rdzeń magnetycznej głowicy. Bo to jest obwód zamknięty, tylko że zamiast całkowitego zamknięcia jest w szczelinkę, to jest szerokość szczeliny, to jest Rzędu mikrometrów pojedynczych, około dwóch, trzech mikrometrów. Tam jest sadzona płytka z bodajże jakiegoś berylu, czy tam innego mosiądzu, czegoś diamagnetycznego i dzięki temu głowica jest w stanie odbierać sygnał. I teraz, jeżeli jest niska prędkość przesuwu, to te zmiany sygnału nie nadążą się zapisać, zanim wyjdzie następna zmiana sygnału, czyli

Jakby te poszczególne kawałki snusoidy chcieli zapisać i powoli przesuwać taśmę, no to jedna wejdzie na drugą i ją podkasuje. To ja jestem bardziej cyfrowy, to dla mnie jest to tak jakby za niska częstotliwość próbkowania. Dokładnie tak. Porównywanie to można mniej więcej tak uzyskać. Natomiast z tego względu też najpierw poszli w kombinacje typu szerokość szczeliny, Pierwszy magnezofon Tonetka polski, w pełni polski taki, który już był obiektem marzeń wszystkich nastolatków chyba wtedy, miał w pierwszej serii głowicę 4 mikrometry, ze szczeliną 4 mikrometry.

To wymagało większych korekcji, w związku z powyższym na tych niższych prędkościach, bo ona miała dwie prędkości 4,75 i 9,5, przy tych niższych prędkościach jeszcze się dźwięk typu mowa, jakieś gadanie dało słychać. Dało Boga to wytrzymać. Natomiast muzyki już nie. Dlatego najpierw spróbowano zrobić głowicę z mniejszą szczeliną, 3 mikrometry. Mimo, że to jest tylko jeden mikrometr różnicy, różnica była kolosalna. Już korekcja mogła być inna. Od doktry zaraz wrócę. I ta jakość się lekko poprawiła. Lekko, bo 4,76 Wtedy to w dalszym ciągu był taki próg dla zapisu mowy wyłącznie.

W dziewięć i pół nocą już rzeczywiście zaczynało się pasmo od trzydziestu herców mniej więcej do kilkunastu kilo i można było muzykę zapisywać i rzeczywiście to brzmiało. Natomiast przy niższych już nie. No ale potem przyszedł apetyt na coraz lepszą jakość. I teraz radiofonia poszła na wyższe prędkości przesuwu do trzydziestu ośmiu siedemdziesięciu sześciu centymetrów na sekundę nawet. To jest ogromna prędkość, ale z kolei to żre taśmę. W związku z czym te magnetofony radiowe, studyjne miały ogromne szpule z dużą ilością taśmy i ta taśma przy okazji musiała być gruba, bo przy starcie, zatrzymywaniu, przewijaniu Występowały siły, które mogły ją zerwać.

W związku z czym ona musiała być wytrzymała. Ja miałem okazję widzieć takie urządzenie jeszcze, gdy było w eksploatacji. To był stół, to był praktycznie stół ze szpulami. Tak, ogromny stół z tego względu, że tam jeszcze się mieściły przezmacniacze. Poza tym w studiu jako takim Magnetofony musiały być wielośladowe, to znaczy na jednej szerokości taśmy było nagrywane 16-32 ślady naraz, jednocześnie, jeden nad drugim. Natomiast ja pamiętam, że kolega miał szpulowca, to na pewno nie był żaden studyjny magnetofon i oczywiście już nie pamiętam modelu, to był jakiś zachodni produkt. On był na taką szeroką taśmę, te szpule były duże i on miał lepszą jakość w porównaniu do tego mojego kaseciaka.

No na pewno. Czyli to też były właściwości fizyczne tej głowicy i taśmy, nie tylko Tor Audio. Poza tym, magnetofony kasetowe pierwsze, jakie się w ogóle zaczęły pokazywać, typu mówię o Kasprzakowskich 121, 122, 125 wcześniej był jeszcze, to były magnetofony no stricte takie brzękadełka powiedzmy sobie. Ani o jakości, bo wtedy jeszcze mieliśmy problemy z wykonywaniem głowic, co były do samego końca. Kasprzak nie potrafił zrobić głowic niestety dobrych, mimo że miał jeden z patentów bardzo ciekawy i bardzo dobry, ale niestety produkować ich nie potrafił. Były za miękkie po prostu, szybko się zużywały. Nie miały równych parametrów, jeśli chodzi o stereofoniczne właśnie.

Ja pamiętam, że w momencie, kiedy się bawiłem jeszcze w naprawę makrofonów w serwisach, no to była kwestia tego typu, że żeby dobrać jedną dobrą głowicę, to trzeba było przerzucić co najmniej pięć. A z tych pięciu, jak jedna się wybrała, to była to taka powiedzmy sobie średnia. Nie była najlepsza. Nigdy nie była najlepsza. I takie magnetofony były wsadzane po prostu na taśmę, bo innych nie było. Mówiłem o taśmie produkcyjnej, bo innych nie było. Podejrzewam, że w okresie, kiedy naprawiałeś magnetofony, ja pewnie psułem te magnetofony, po prostu starając się zrozumieć, jak działają. Pamiętam, że była tam głowica zapisująca, odczytująca, ale była też głowica kasująca i w moim magnetofonie Tam był taki generatorek na tranzystorze, cewce i on tam generował kilkadziesiąt kiloherców i kasował tą taśmę.

Natomiast kolega miał jakąś przywiezioną z Niemiec taką nazwijmy to wieżę i tam już się odchylał tylko taki magnesik, który kasował tą taśmę. W jego przypadku czasami skasowanie powodowało, że jeszcze pozostawał ten jakiś ślady tego starego No tak. Przede wszystkim dlatego, że sam magnes stały jako taki w tańszych konstrukcjach stosowany do dziś chyba jeszcze, bo są robione magnezofony kasetowe wbrew pozorom do dziś, tylko że w mniejszych ilościach. No i oczywiście są to magnezofony dla tych, którzy Jeszcze gdzieś tam mają pochowane kasecy, a nie mają już magnetofonu, bo się rozsypał. Więc w tych magnetofonach rzeczywiście wstawiany jest magnez stały i był wstawiany magnez stały i on po prostu kasował stałym polem magnezycznym.

Było to o tyle wygodne, że było to tanie w eksploatacji proste i niepożadające prądu, co w urządzeniach bateryjnych miało kolosalne znaczenie. Natomiast jakościowo to było wręcz katastrofalne. Dlaczego? Ponieważ te wszystkie elementarne magnesiki na taśmie były wtedy ustawiane w jednym kierunku. I to było odczytywane przez Gubicę jako taki jednostajny szum. Natomiast układ, o którym ty mówisz z generatorem, to już jest wyższa klasa abstrakcji. I chodzi o to, że przez przypadek zupełny jakiś tam gościu, który się zajmował dawno, dawno temu, Zapisem magnetycznym. Wtedy chyba jeszcze na drucie. Po pierwsze, magnetofony to nie były na taśmie, tylko na drucie stalowym.

Taka ciekawostka. Zresztą widziałem takie coś na własne oczy i rzeczywiście tam się drut stalowy przewijał. Były bez prądu podkładu tak zwanego, czyli bez tego generatora. Był magnes stały albo kasowane było to po prostu napięciem stałym z elektromagnesu. Jakość była taka sobie i gość, który tam się bawił w to, wynalazca prądu podkładu, przez przypadek doprowadził do tego, że mu się wzmacniacz wzbudził i na głowicy kasującej pojawiło się nagle niestandardizował i na głowicy uniwersalnej też kilkadziesiąt kiloherców. I okazało się, że jakość w tym momencie podskoczyła znacznie. Chodzi o to, że te elementarne magnesiki, żeby je w ogóle poruszyć i zmienić ich ustawienie, tak jak my chcemy, czyli tak jak karze głowica zapisująca, wymagają pewnej siły przyłożonej, siły magnetycznej.