http: www.farlep.netrron

бующих значительного обновления методов их деятельности и самой техники записи.

Получаемые при воспроизведении квадрафонических систем ощущения часто совершенно новы, необычны, непривычны, так как не встречались ранее в естественных условиях при слушании в концертном зале. Тем не менее уже сейчас очевидно, что лучшие квадрафонические системы обладают весьма серьезным преимуществом по сравнению с обычным стереовоспроизведением.

Квадрафонические системы подразделяются на следующие группы;

системы дискретной квадрафонии (4-4-4) имеют четыре раздельных канала для приема, передачи и воспроизведения акустической информации;

квазиквадрафонические системы (4-2-4) подразделяются на стереоамбиофо-нические и матричные. Они имеют четыре канала приема информации. Путем преобразований создаются два сигнала для передачи по двум линиям связи. На приемном конце с помощью специального устройства происходит обратное преобразование и восстановление четырех сигналов;

псевдоквадрафонические системы (2-2-4) имеют два канала приема акустической информации (две группы микрофонов), два канала связи и четыре канала воспроизведения.

Заметим, что все многоканальные системы, в том числе и квадрафонические, являются стереофоническими, но так сложилось в настоящее время, что под стереофонической системой понимается самая простая из них - двухканальная, а под квадрафонической - четырехканальная.

Из всего многообразия квадрафонических систем в этой главе рассмотрены лишь те, которые получили наибольшее распространение в звуковоспроизведении и грамзаписи.

9.2. Квадрафоническая грамзапись четырехканального сигнала

Наиболее просто осуществить магнитную запись квадрафонических сигналов. Основное различие квадрафонического и бытового стереофонического магнитофонов состоит в наличии не двух, а четырех идентичных по своим параметрам каналов записи и воспроизведения, а также в наличии четы-рехкаиальных универсальных и стирающих головок, объединенных соответственно в два блока. Запись, воспроизведение или стирание осуществляются одновременно всеми головками блока. Расположение дорожек при квадрафоническом воспроизведении при использовании стандартной ленты шириной 6,25 мм показано на рис. 9.1. Дорожки полностью занимают всю ширину ленты.

Стереозапись

Kffadpasanucb на восьпиВорожеч- fion магмитофине

КВаЗразапись на четырех-доротечноч пагнитофоне

Лг Пг

Рис. 9.1. Расположение дорожек иа стандартной магнитной ленте

Недостатком квадразаписи ка четырехдорожечном магиитофоие является необходимость перемотки леиты после каждого прослушивания и плохая совместимость с обычным двухканальным воспроизведением. Первый недостаток очевиден, а второй следует из сравнения рис. 9.1а и б. При двухканально

воспроизведении будут слышны или два передних, или два задних сигнала дискретной квадрафонин. Для получения совместимости нужно воспроизводить одновременно в одном канале дорожки / и 2, а в другом - дорожки 3 я 4. С этой точки зрения более перспективной считается квадразапись на восьмидоро-жечном магнитофоне с расположением дорожек, показанным на рис. 9.1 е.

В СССР выпускается комплекс Юпитер-квадро , в состав которого входят квадрафонический магнитофон и четырехканальное УКУ. Намечен также серийный выпуск четырехканальных кассетных магнитофонов, предназначенных для использования в домашних условиях и в автомобиле. Квадрафонические магнитофоны, выпускаемые за рубежом, весьма часто не содержат оконечных усилителей, поскольку их наличие существенно повышает розничную цену.

Среди дискретных квадрафонических систем, предложенных для грамзаписи, наиболее популярной является система CD-4 (патент фирм JVC-Victor , Япония). Система является совместимой: грампластинки, изготовленные по методу CD-4, можно проигрывать также и с помощью двухканального стереообору-дования и одноканального монофонического звукоснимателя, получая при этом полноценное стерео- или монозвучание.

Структурная схема записи четырехканального сигнала по системе CD показана на рис. 9.2. Основные сигналы JIi, П Лг, Яг поступают на входы блока матрицирования, где они подвергаются суммарно-разностным преобразованиям.

Л,+Л2

Усилитель записи

Г =30кГц

Лакоёый Suck

Резец

Рис. 9.2. Структурная схема устройства записи квадрафонического сигнала по системе CD-4

На выходах блока образуются суммарные {Л\+Л2 и П1 + П2) и разностные (Л\-Л2 и n-rii) сигналы левых и правых передних и задних каналов. Раз-постные сигналы левых Л,-Л2 и правых Я]-Яг каналов подаются на модулятор, где они модулируют по частоте несущую 30 кГц. Сигналы с выхода модулятора и суммарные сигналы Л1 + Л2 и П1+П2 поступают на смеситель, на каждом из двух выходов которого образуются сигналы, спектры которых приведены на рис. 9 3 После усиления оба этих сигнала поступают на рекордер и за-

SB \ Уродень

15 кЩ

КанаВка грампластинки

7777777К г\\\кк

30 кГц кГц

15кГц

Рис, 9.3. Спектр записанных на пластинку сигналов по системе CD-4

ЗОКГЦ КГЦ

писываются с помощью резца по обычной стереофонической системе 45°/45° на лаковый диск.

Таким образом, система CD-4 отличается от обычной стереофонической добавлением еще двух каналов в области часют 20-45 кГц (см. рис. 9 3). Суммарные сигналы при записи имеют спектр 20-15 000 Гц. На левой стороне канавки записываются суммарный сигнал Л1+Л2 и несущая 30 кГц, частотно-модулированная разностным сигналом Л,-Лг, на правой - суммарный и разностный сигналы правых каналов. Заметим, что образованный на левой и правой сторонах канавки рельеф, соответствующий частоте 30 кГц, промодулированный сигналом Л1-Л2 или П1-П2, более тонкий и мелкий, чем рельеф на двухканальиой грампластинке. Кроме того, этот вспомогательный сигнал записывается с уровнем на 20 дБ ниже, чем сигнал суммарной информации Лх + Л и П1+П2.

Если грампластинку, выполненную по системе CD-4, проигрывать и воспроизводить с помощью обычной стереосистемы, то левый громкоговоритель будет излучать сигнал Л,-ьЛг, а правый - П1+П2 При монофонии будет воспроизводиться сигнал Л, + Л2 + П,+П2.

Основная трудность реализации системы CD-4 - создание широкополосных звукоснимателей, способных воспроизводить частоты до 45-50 кГц. Эта трудность преодолена фирмой JVC. Созданный ею для этих целей звукосниматель имеет специальную по форме иглу, получившую название иглы Шибата. Радиус закругления острия этой иглы составляет 8 мкм, в то время как это значение для алмазных эллиптических иголок составляет 10-15 мкм. У иглы Шибата закруглен только конец, боковые же поверхности отшлифованы, поэтому в сечении такая игла образует шестигранник, а не круг как у иголок обычных стерео-звукоснимателей По мнению разработчиков, такая конструкция иглы Шибата позволяет наилучшим образом огибать микрорельеф записи, что позволяет воспроизводить частоты вплоть до 50 кГц. При проигрывании давление на иглу не превышает 0,01-0,015 Н.

Владельцы высококачественного стереооборудования могут использовать при воспроизведении квадрафонических пластинок свои проигрыватели, добавив декодирующее устройство системы CD-4, а также усилители и громкоговорители для сигналов задних каналов.

Структурная схема устройства для воспроизведения по системе CD-4 показана на рис. 9.4. Сигналы с выхода двухканального звукоснимателя поступают

1>

г>

Л,+Лг

П,*Пг

блок матрицирования

щилыпр

Л,-Iks

n,-ni

денодцлтор

Рис. 9.4. Структурная схема устройства для воспроизведения сигналов по системе-CD-4

ia демодулятор. Демодулятор содержит корректирующее устройство КУ, ФНЧ /-ср 15 ООО Гц), необходимый для выделения суммарных левого Л1+Л2 и пра-зого П1-П2 сигналов; с помощью полосового фильтра, ограничителя и частот-юго детектора осуществляется выделение разностных сигналов Л-Л, и Я]-Яг-Восстановление исходных сигналов Л Лг, Я, и Яг происходит в результате :уммарио-разностных преобразований в блоке матрицирования. Полученные та-<им образом сигналы в идеале тождественны исходным, они усиливаются че-гырехкаиальным УНЧ и далее воспроизводятся соответствующими громкогово-эителями.

По данным фирм JVC-Victor квадрафоническая грамзапись по системе Г-0-4 обеспечивает значения переходных затуханий: между передними канала-пи ие ниже 30 дБ, между передними и задними каналами ие ниже 20 дБ, что зполне достаточно для практических целей.