Oke, Habr, di
posting sebelumnya saya (sengaja) lebih memperhatikan nostalgia isak tentang topik kaset audio, daripada bagian teknis. Dalam posting ini saya mengoreksi. Kaset audio sangat menarik karena sejarah teknologi ini dapat ditelusuri dari awal (1962) hingga akhir (akhir tahun sembilan puluhan - awal 2000-an). Di dunia digital yang lebih akrab, ada beberapa contoh serupa. Komputer delapan bit? Tidak, prinsip mereka masih hidup di controller dan Arduino lainnya. Monitor CRT - ini adalah topik subur tentang gambar lampu hangat, tetapi jika Anda hanya menaikkan perangkat 17 inci sederhana hanya sekali, dan Anda hanya ingin menyambut kemajuan dengan semua tangan, kaki dan punggung.
Kecuali jika modem suara adalah contoh teknologi "tertutup" yang bagus. Apa yang membuat teknologi ini menarik adalah kesempatan untuk mempelajari semua tahap perkembangan. Ini adalah tahap awal ketika perangkat itu mahal, dan properti konsumen mereka jauh dari ideal. Inilah zaman keemasan: teknologi semakin meluas, investasi signifikan sedang dilakukan dalam R&D, kualitas produk tertinggi dicapai, tetapi hanya dalam salinan yang paling mahal. Inilah matahari terbenam: sudah ada teknologi yang lebih segar, harga dan margin jatuh, produk cepat disederhanakan, keandalan menurun. Tetapi akhirat: hanya satu sen, perangkat paling sederhana, minimal melakukan fungsi yang ditentukan, dibuat membosankan dan buruk.
Jika Anda mencoba menggambar paralel (mungkin tidak dibenarkan), maka sekarang di puncak "kekuatan" -nya adalah pasar smartphone. Variasi sangat besar, margin (untuk beberapa) layak, ada model top dengan label harga liar dan opsional, tetapi bonus elit yang menyenangkan. Mungkin saja hal ini tidak selalu terjadi, tetapi apakah ada pengganti untuk smartphone? Dan inilah yang terjadi: Saya tidak yakin bahwa telepon murah berbeda dari yang mahal sama radikalnya dengan yang mahal dan murah. Mari kita bicara tentang kesulitan merekam pada pita magnetik atau sekitar empat puluh tahun mencoba untuk mengatasi kekurangan format yang tidak dapat dihilangkan.
Balalaika One: Path Tertutup
Bahkan sebelum sesuatu dapat dibaca dari pita magnetik, disarankan untuk memastikan bahwa pita itu meregang sebanyak mungkin melewati kepala magnet. Dalam perangkat yang
sangat penting : dalam VCR, perekam digital DAT, dan tape drive modern, kaset ditarik keluar dari kaset.
Hal yang sama terjadi pada tape recorder reel besar. Dalam kaset kompak, pendekatan ini ditinggalkan, untuk mengurangi biaya baik tape recorder itu sendiri maupun media. Karena hal ini, dan juga karena kecepatan kaset yang rendah (juga karena ekonomi) (4,76 sentimeter per detik, dua atau bahkan empat kali lebih sedikit daripada kecepatan khas tape reel tape), teknologi kaset memiliki koefisien ketukan yang relatif tinggi. Fitur ini (dikenal sebagai wow dan bergetar dalam bahasa Inggris) menunjukkan bagaimana seragam tape recorder atau pemutar rekaman dapat memutar rekaman atau melewati kaset melewati kepala magnet. Perekam kaset, yang memutar kaset dengan cepat, kemudian perlahan, memiliki ciri khasnya sendiri dan pola suara yang dapat dikenali dengan baik - seperti melolong, itulah sebabnya fitur ini disebut "wow" dalam bahasa Inggris.
Seiring waktu, kaset dalam hal kualitas suara, jika tidak sama, kemudian datang sedekat mungkin dengan kaset "besar", karena banyaknya trik, termasuk kategori keseragaman dari menarik kaset. Dalam deck kaset yang serius, mesin yang terpisah digunakan untuk ini, yang hanya memutar penggulung, dan mesin lebih sederhana untuk semua orang. Dan juga jalur tertutup digunakan: ini adalah ketika ada dua trek nada dalam tape recorder. Pita itu "terjepit" di antara dua pin logam yang berputar, tempat rol karet ditekan dari bawah, dan karena diameter poros yang berbeda, pita juga direntangkan di antaranya. Ini adalah desain yang sulit. Di tape recorder yang saya beli, tidak ada sabuk penggerak yang "memegang" gulungan kiri dengan tape. Tanpanya, itu terlepas secara berlebihan, dan selotip yang berlebih dikunyah oleh rol penjepit pertama. Lebih tepatnya, dia tidak mengunyah sama sekali, tetapi dengan lembut menggigitnya. Ahem. Dalam tape recorder biasa dengan satu tonal, masalah seperti itu tidak akan ada.
Sekarang Anda dapat mengukur koefisien ketukan menggunakan komputer dan kartu suara. Tangkapan layar menunjukkan program wfgui. Pengukuran dilakukan sebagai berikut: kami merekam pada kaset nada sinusoidal dengan frekuensi 3000 atau 3150 hertz. Kami mereproduksi, dan program mempertimbangkan penyimpangan dari frekuensi yang ditetapkan. Tangkapan layar menunjukkan deviasi rata-rata 0,2% - ini lima kali lebih banyak daripada yang seharusnya pada tape recorder saya, pada tingkat deck kaset yang lebih sederhana. Namun, setelah beberapa minggu beroperasi, koefisien ledakan menurun menjadi sangat baik 0,05%. Hampir semuanya mempengaruhi parameter ini dalam tape recorder, termasuk kualitas roller tekanan yang terbuat dari karet, keseragaman mesin, dan keberadaan pelumas di mana as roda tonal diperbaiki. Saya mengusulkan sekali lagi untuk bersukacita bahwa dalam teknologi digital kami telah lama menyingkirkan diri dari kebutuhan untuk "menyeka sumbu optik".
Oh ya, jika Anda mengukur koefisien ledakan seperti yang disebutkan di atas, itu akan menjadi gabungan koefisien perekaman dan reproduksi. Idealnya, Anda juga memerlukan kaset referensi, di mana sinyal dengan frekuensi tertentu direkam dengan detonasi minimal. Ini juga akan berguna jika Anda ingin mengkalibrasi kecepatan tape recorder Anda seakurat mungkin, jika tidak dapat memutar kaset yang direkam secara normal, tetapi yang lain akan beruntung. Argh.
Balalaika kedua: tentang jenis-jenis pita magnetik
Sejauh yang saya ingat, saklar jenis kaset seperti "Normal - Cr0² - (opsional) Logam" ini ada di hampir semua perangkat saya. Tapi saya menganggapnya sebagai sesuatu yang tidak berguna, karena, pada saat kaset itu relevan, saya tidak pernah memiliki apa pun selain rekaman dari tipe pertama "Normal". Kaset dibagi menjadi "Soviet" dan "impor", menjadi "baru" dan "sesuatu telah direkam tiga puluh tiga kali." Saya hanya memimpikan kaset baru, setidaknya beberapa, dan tidak memikirkan nilai.
Jadi tahun ini saya mencoba merekam dan mendengarkan berbagai jenis kaset untuk pertama kalinya. Ada empat jenis kaset. Yang pertama, yang paling umum - dibuat atas dasar oksida besi, atau, dalam istilah populer, karat. Pada tipe kedua dari pita, kromium oksida atau komposisi yang serupa digunakan. Dalam rekaman tipe ketiga - kombinasi oksida besi dan kromium, tetapi untuk beberapa alasan tidak berakar. Akhirnya, jenis rekaman keempat menggunakan logam murni.
Jika Anda tidak terlalu banyak membahas detail teknis, Anda dapat merekam sinyal yang lebih kuat pada kaset Tipe II dan Tipe IV, sehingga meningkatkan rasio sinyal-ke-noise. Jadi, kaset yang lebih baik kurang mendesis. Tetapi masih mampu dan lebih akurat mengirimkan rentang frekuensi yang dapat didengar. Oleh karena itu, karakteristik ini dalam sifat teknis dari tape recorder selalu ditunjukkan tergantung pada jenis tape. Ketika memutar ulang untuk kaset dari tipe pertama dan untuk yang kedua atau keempat, parameter penyamaan sinyal yang berbeda digunakan, oleh karena itu, pada pemain murah terdapat sakelar, dan di geladak mahal - penentu otomatis jenis pita menggunakan lubang di ujung kaset.
Bawah ke atas - Mongol Shuudan, kaset jenis pertama, kedua dan keempat.Dengan selotip (tipe pertama) yang normal, desis selotip akan terdengar hampir selalu, dan Anda dapat menyingkirkannya hanya dengan bantuan sistem pengurangan kebisingan (lihat di bawah untuk balalaika terpisah). Rekaman tipe kedua terasa berisik hanya di saat-saat musik paling tenang, dan dalam jeda, dan bahkan jika Anda membuka volume maksimal. Dalam situasi normal, jika suara terdengar, itu hampir tidak mengganggu. Perbedaan antara kaset jenis kedua dan keempat, saya tidak melihat dengan telinga atau pengukuran. Mungkin saya menemukan bukan contoh terbaik dari pita "logam".
Jenis rekaman pertama masih dijual secara eceran. Kaset tidak dapat dibeli di pompa bensin, tetapi pengirimannya mudah (dan di Amerika yang lebih konservatif, Anda juga dapat membeli toko kelontong biasa). Mereka akan menelan biaya 150-200 rubel masing-masing, itu tidak terlalu mahal, tetapi juga tidak murah. Kaset jenis kedua dan keempat tidak diproduksi, dan semua yang dijual adalah salinan yang disegel yang telah disimpan dari "masa itu". Sekte Saksi shshshsh mengklaim bahwa bahkan empat puluh tahun yang lalu salinan ditulis dan didengarkan dengan sempurna, dan kemungkinan besar memang demikian. Tapi harga ...
Oke, tangkapan layar di atas adalah contoh ekstrem: kaset superkontaktor Sony dalam wadah keramik (!). Kaset dari tipe kedua dapat dibeli dari 400 rubel untuk versi permulaan dari dua ribu, dan dari 1000 rubel untuk salinan zaman yang lebih vintage, ketika (seperti yang diingat oleh orang tua) kualitas kaset, kasing, dan suku cadang lainnya lebih baik. Harga untuk kaset logam benar-benar gila, dari $ 20 hingga $ 100 per item.
Jelas, itu disegel kaset yang menjadi produk yang dapat dikoleksi, seperti perangko: ada nilainya tidak lagi dalam kemampuan untuk menulis sesuatu pada mereka. Nilai dalam kelangkaan seri, resep produksi, elitisme desain. Saya beruntung, dan saya menemukan setumpuk kaset murah yang pernah direkam, dan sejak itu tidak ada yang menyentuhnya - ini dapat dipahami dengan kondisi kotak plastik yang sempurna. Tape TDK SA90 dari tipe kedua adalah opsi yang optimal untuk merekam pada kaset, dari yang tidak akan memalukan bahkan di tahun digital 2018. Baca lebih lanjut tentang pita chrome di
brosur BASF vintage ini.
Balalaika yang ketiga: apa yang terjadi pada karet selama seperempat abad
Karet berubah menjadi cairan. Penjelasan khas tentang lot di eBay dari pemilik aslinya: "mereka mendengarkan, lalu berhenti, baru-baru ini mendapatkannya, tetapi ramai, tetapi tidak berhasil." Jika Anda tahu apa yang harus dilakukan dengan peralatan seperti itu, Anda bisa mendapatkan tape recorder berkualitas sangat tinggi dengan biaya tidak mahal.
Dalam foto - drive karet dari tape recorder Sony TC-K511S, dirilis pada tahun 1993. Selama 25 tahun, bahan gairah melunak, tetapi tidak kehilangan bentuknya sepenuhnya, dan ternyata mudah dihilangkan. Dalam tape recorder Kenwood, dirilis hanya dua tahun sebelumnya, sisa-sisa sabuk mencemari mekanisme, dan dalam beberapa kasus yang gagal mereka dapat menonaktifkan sepenuhnya tape recorder. Bagaimanapun, pembersihan yang serius diperlukan. Situasi serupa juga terjadi pada pemain portabel, singkatnya di mana pun karet digunakan. Penggantian sabuk pencegahan tampaknya diperlukan untuk semua perekam kaset, kecuali yang menggunakan drive langsung. Dan kemudian, unit sekunder di sana mungkin menggunakan sabuk karet.
Dengan cara yang bersahabat, tidak mungkin dibatasi pada pasif. Idealnya, Anda perlu mengganti rol penjepit karet untuk memastikan gerakan yang seragam dari pita bersama-sama dengan pin logam tonal. Mereka biasanya sangat terkontaminasi, atau karet juga kehilangan sifat-sifatnya, retakan muncul. Tetapi seringkali cukup menyeluruh (lebih dari sekali atau dua kali) untuk membersihkannya dengan kapas dengan alkohol murni. Bagian bergerak yang tersisa dari tape recorder lebih tahan lama, meskipun mereka juga beruntung. Dalam perangkat murah, di mana semuanya plastik, roda gigi bisa retak (dalam kasus yang tidak berhasil, plastik juga mulai "menyebar"). Kepala magnet itu sendiri terhapus. Pelumasan mengering, membuat mekanismenya sulit. Motor kehilangan sifatnya - dan musik diputar lebih lambat atau lebih cepat dari yang diperlukan. Kapasitor bocor. Pegas tombol mekanis diregangkan atau pecah. Bola lampu terbakar, berkat alat perekam yang memonitor pergerakan kaset, dan penghentian darurat mulai bekerja.
Jika Anda bertanya kepada saya apa yang mungkin salah dalam tape recorder lama, saya akan menjawab: ya, hampir semuanya! Dan di mana-mana berbeda: dalam tape recorder murah di akhir 90-an, kusamnya desain akan menjadi penyebab kerusakan, pada deck mahal di akhir 80-an - kompleksitasnya. Mungkin monster besi dari tahun 70-an dengan minimum elektronik akan hidup lebih lama dari mereka semua. Secara teori, perangkat modern - smartphone, laptop, pemutar portabel - harus jauh lebih tahan lama, mereka sering tidak memiliki bagian yang bergerak. Tapi ini dalam teori. Pertama, budaya konsumsi sekarang berbeda, beberapa orang membeli laptop mahal untuk menggunakannya selama 10-15 tahun. Kedua, kita belum tahu model mana yang berhasil dan mana yang tidak. Dari laptop 20 tahun yang lalu, ada banyak model yang tampaknya tidak bertahan hingga saat ini. Dan ada yang terlihat dan bekerja seperti baru.
Kisah lain tentang memperbaiki pemutar portabel ada di
saluran Telegram saya.
Balalaika keempat: tentang arus bias (hati-hati, naga!)
Bias saat ini atau BIAS lebih sulit untuk dijelaskan dalam kata-kata manusia. Saya akan mencoba, tetapi sedikit kemudian, dan pada awalnya saya akan menulis dengan
tidak manusiawi , ahahaha. Informasi dan gambar diambil dari
brosur ini .
Bagaimana Anda merekam ke kaset? Pita itu membentang melewati kepala magnet. Sebuah elektromagnet bersentuhan langsung dengan pita dan membubuhkan padanya "pola" partikel logam yang bermagnet dengan polaritas tertentu. Kepala baca mengubah perubahan polaritas magnetik menjadi perubahan polaritas sinyal listrik, dan, karenanya, menjadi suara. Semuanya sangat sederhana, tetapi tidak cukup. Gaya koersif memasuki lokasi: sifat feromagnet (termasuk pita magnetik) sehingga tidak dapat diambil dan didemagnetisasi atau polaritas magnetisasi terbalik.
Masalahnya adalah bahwa untuk menghapus feromagnet dari keadaan stabil - misalnya, untuk mengubah polaritas - diperlukan efek serius. Dalam sistem kelistrikan, perubahan polaritas terjadi secara instan (dalam gambar di sebelah kiri), dalam pita magnetik dibutuhkan waktu (di tengah), dan untuk suara ini berarti memperkenalkan distorsi yang jelas (di sebelah kanan). Apa yang harus dilakukan Jika, bersama dengan sinyal yang berguna, kita bertindak pada pita dengan sinyal lain dari daya tinggi dan frekuensi sangat tinggi, akan ada lebih sedikit distorsi pada sinyal yang berguna. Sinyal tambahan inilah yang disebut arus bias. Ini adalah sinyal sinusoidal frekuensi sangat tinggi, di luar batas pendengaran manusia (dari 75 kilohertz, dan dalam tape recorder saya total 210 kHz).
Tidak, apakah Anda mengerti apa yang sedang terjadi? Seorang guru sastra memasuki ruang kelas, dan meskipun ia tidak berinteraksi dengan siswa dengan cara apa pun, komposisi mulai ditulis sedikit lebih baik! Kekuatan arus bias tergantung pada jenis kaset: inilah sebabnya Bias Normal dituliskan pada kaset tipe pertama, dan Tinggi ditulis pada tipe kedua (mereka memiliki kekuatan koersif yang berbeda). Arus bias juga dapat disesuaikan untuk mencapai suara yang optimal, tetapi Anda harus memilih distorsi yang lebih sedikit atau rentang frekuensi yang lebih luas. Pada kaset mahal, kompromi yang tak terhindarkan ini (salah satu dari banyak) tidak begitu terasa. Perekam kaset kelas atas dapat mengkalibrasi arus bias untuk kaset tertentu, secara manual atau otomatis: sinyal frekuensi tinggi dan rendah direkam pada kaset, segera dibaca oleh kepala pemutaran yang terpisah, dan arus bias disesuaikan sehingga kekuatan sinyal mendekati kecocokan.
Balalaika Kelima: Sistem Pengurangan Derau
Kita telah membahas metode mekanis dan, jadi, metode penelitian untuk meningkatkan kualitas rekaman pada kaset. Mari kita bahas bagaimana Anda dapat mengubah suara selama perekaman sehingga ada lebih sedikit noise dan lebih banyak musik saat bermain. Sistem pengurangan kebisingan yang secara historis dikembangkan oleh Dolby (tetapi tidak hanya) bertanggung jawab untuk ini. Tiga varian berbeda dari sistem pengurangan kebisingan Dolby dimasukkan dalam peralatan untuk konsumen akhir. Pada awalnya itu adalah Dolby B - diperkenalkan pada tahun 1968, dan hampir semua kaset musik direkam menggunakannya.
Pada tahun 1980, sistem Dolby C. muncul. Saya harus menambahkan saklar antara sistem pengurangan kebisingan yang berbeda untuk perekam kaset. Pada tahun 1989, sudah di akhir tema kaset di negara-negara Barat, sistem Dolby S. muncul. Bagaimana cara kerjanya? Perhatikan contoh Dolby B.
Gambar diambil
dari sini , dan masih ada banyak hal menarik. Pada saat yang sama, Anda dapat mengevaluasi bagaimana tampilan beranda pada pertengahan 90-an. Idenya sederhana: mari kita merekam lebih banyak sinyal di kaset sehingga lebih sedikit suara yang bisa didengar. Karena desisan kaset paling mempengaruhi frekuensi tinggi, mereka dapat diperkuat selama perekaman, dan selama pemutaran - untuk mengembalikan level sinyal ke tempatnya. Untung
Tidak juga: Anda tidak dapat meningkatkan level sinyal tanpa henti, jika tidak, tingkat distorsi akan segera menjadi penghalang. Sistem Dolby secara selektif meningkatkan komponen frekuensi tinggi dari suara pada volume yang relatif rendah, yaitu, ia bekerja di tempat-tempat sepi di mana diperlukan, tetapi di yang keras ia mencoba untuk tidak mengganggu, semuanya baik-baik saja di sana. Sayangnya, solusi ini memiliki kelemahan tertentu. Pertama, Anda perlu menambah dan mengurangi level sinyal secara simetris. Ini tidak selalu berhasil. Dan kaset itu bukan media yang ideal, distorsi yang diperkenalkan kepadanya dapat membingungkan sistem pengurangan kebisingan. Dan implementasi sistem dapat berbeda pada tape recorder dari berbagai produsen.
Dolby C mengambil pendekatan serupa untuk frekuensi tinggi dan rendah. Dolby S adalah sistem pemrosesan sinyal multiband yang lebih canggih yang menjanjikan pengurangan noise hingga 10 dB dalam rentang frekuensi rendah dan hingga 24 dB dalam rentang frekuensi tinggi.
Video Techmoan tentang kaset dan modernitas ini menunjukkan bagaimana tiga sistem Dolby yang berbeda berjuang dengan noise murni ketika tidak ada sinyal yang berguna, yaitu, pengurangan noise bekerja dalam kondisi ideal.
Saya telah menguji ketiga sistem pengurangan kebisingan.
Anda dapat mengevaluasi efek Dolby B dan Dolby C pada video saya dari posting sebelumnya . Saya menguji Dolby S pada tape recorder Sony yang relatif sederhana dan saya benar-benar tidak dapat mendengar suara kaset dengan sistem ini. Masalahnya adalah bahwa ketiga sistem setidaknya sedikit, tetapi mereka mengubah sinyal musik, dan tidak sama sekali seperti yang saya inginkan. Ini tahun 2018, dan saya tidak punya masalah mendengarkan musik tanpa mendesis! Jika pada tahun 1989 Dolby S disajikan sebagai cara untuk menulis suara pada kaset dengan kualitas hampir seperti CD, sekarang kaset menarik hanya karena suara mereka berbeda dari angka.
Hal-hal seperti itu.
Seperti yang Anda lihat, serangkaian masalah pada perangkat pengguna tiga puluh tahun yang lalu sangat berbeda dari yang saat ini. Namun, para insinyur dan pengembang masih menghadapi tugas dengan sifat serupa: cara merakit troli dari roti, perangkat atau perangkat lunak yang berfungsi baik dari bahan yang tampaknya sama sekali tidak cocok. Pada akhir 70-an, Sony mencoba menawarkan pesaing untuk memadatkan kaset - format Elcaset dengan karakteristik yang jauh lebih luar biasa. Tapi itu tidak lepas landas: opsi "mahal dan berkualitas tinggi" biasanya kalah dari opsi "murah dan terjangkau".Mungkin implementasi terbaik dari format kaset ringkas adalah di perangkat untuk memainkan format berikutnya - Digital Compact Cassette , dikembangkan pada tahun sembilan puluhan oleh Philips. DCC adalah kaset yang sedikit dimodifikasi di mana data digital ditulis dalam 9 trek paralel (sekitar 250 megabita di kedua sisi). Fitur formatnya adalah kompatibilitas dengan kaset biasa, tetapi hanya untuk pemutaran. Dan sekarang, kata mereka, bahkan kaset biasa mereproduksi perangkat ini dengan sangat baik, karena persyaratan untuk mekanisme mereproduksi data digital jelas lebih tinggi. Proyek itu gagal. Tape drive modern lebih cenderung berasal dari VCR, dan memiliki sedikit kesamaan dengan teknologi kaset.Pengalaman saya berkenalan dengan "terlambat" dengan kaset audio menunjukkan: tidak ada yang bertahan selamanya. Lanskap teknologi yang biasa dalam 10-20 tahun dapat sepenuhnya berubah. Dan meskipun saya menghargai teknologi kuno, karena nostalgia, finansial, dan alasan lainnya, saya tidak menentang evolusi yang tak terhindarkan ini. Memang, untuk mengirim "ponsel cerdas" atau "laptop" atau "tablet" ke tempat barang rongsokan sejarah, Anda perlu membuat sesuatu yang baru. Aku ingin tahu apa itu.