Виктор Борисов - Юный радиолюбитель [7-изд]
Чтобы иметь некоторое представление о том, сколько и каких логических операций способна выполнять интегральная микросхема, приведу такой пример «механизм» наручных электронных часов средней с ложности, отчитывающий текущее время с точностью до секунды, дни недели и месяцы. работающий как секундомер с точностью до сотой доли секунды, как будильник со звуковой сигнализацией состоит всего лишь из одной специально разработанной большой интегральной микросхемы. А электронные часы повышенной сложности, кроме того, позволяют использовать их еще для проведения электронных игр, в качестве наручных микрокалькуляторов… Вот что такое интегральная микросхема, совершающая техническую революцию во всех областях и направлениях радиоэлектроники.
На базе интегральных микросхем разработан и выпускается массовым тиражом микрокомпьютер «Микроша», предназначенный для обучения школьников навыкам работы с вычислительными устройствами, которые необходимы сегодня специалистам различных отраслей народного хозяйства. Осваивать микросхемы значит идти в ногу с современной техникой!
Беседа 20
СТЕРЕОФОНИЯ
Разговор о технике воспроизведения грамзаписи у нас уже был ранее, например в двенадцатой беседе, посвященной усилителям 3Ч. Но тогда речь шла о монофоническом, т. е. одноканальном звуковоспроизведении. Сейчас же у любителей музыки все большей популярностью пользуется более эффектный двухканальный способ воспроизведения грамзаписи — стереофонический. Ему-то и посвящается эта беседа.
СТЕРЕОЭФФЕКТ. ЧТО ЭТО ТАКОЕ?
Приходилось ли тебе бывать на концертах больших симфонических оркестров? В такие дни концертные залы до предела заполняются любителями музыки. Оказавшись здесь, ты как бы погружаешься в море звуков, наполняющих огромный концертный зал.
А если то же музыкальное произведение, исполняемое тем же оркестром, слушать в записи на монофонической грампластинке, пользуясь электрофоном или радиолой? Эффект будет не тот. Потеряется объемность звучания. И если как следует прислушаться, то создастся впечатление, будто все музыкальные инструменты оркестра не могут «втиснуться» в небольшой объем громкоговорителя. Да, при таком способе воспроизведения грамзаписи невозможно представить себе пространственное расположение источников звука.
К выходу усилителя электрофона или радиолы можно подключить несколько громкоговорителей, размещенных в разных углах комнаты. Но ощущения объемности звучания музыкального произведения все равно не получится, ибо звуковоспроизведение остается одноканальным.
Иное дело — стереофоническое звуковоспроизведение, когда запись музыкального произведения и последующее воспроизведение его происходит с помощью двухканальной аппаратуры. На такой способ звуковоспроизведения, придающий звуку объемность, и рассчитаны стереофонические грампластинки.
В чем суть стереофонии? При таком способе звукозаписи перед симфоническим или эстрадным оркестром устанавливают на некотором расстоянии два микрофона (или две группы микрофонов), каждый из которых соединен со своим усилителем звукозаписывающей аппаратуры. Тот из микрофонов, что находится слева (если на оркестр смотреть спереди), принято называть микрофоном левого канала, а правый — микрофоном правого канала звукозаписи.
Воспроизведение стереофонической грамзаписи осуществляется с помощью стереофонического звукоснимателя и двух усилителей 3Ч с самостоятельными громкоговорителями, расположенными перед слушателем на некотором расстоянии один от другого.
Левый (от слушателей) громкоговоритель — громкоговоритель левого канала звуковоспроизведения, правый — громкоговоритель правого канала.
Музыкальные инструменты или солисты, являющиеся источниками звуковых колебаний, находятся на разных расстояниях от микрофонов, поэтому и сила их звучания в громкоговорителях различная. Звуковые колебания, кроме того, доходят до микрофонов хотя и с небольшой, но все же с разной задержкой по времени. В результате у слушателя создается представление не только о пространственном расположении источников звуков, но и их перемещении. Так, например, если солист во время исполнения песни передвигается по сцене, приближаясь то к одному, то к другому микрофону, то и сила звучания его голоса в громкоговорителях изменяется. А это создает иллюзию перемещения голоса солиста в пространстве между громкоговорителями. В том случае, когда солист находится на разных расстояниях от микрофонов и создаваемые им звуковые колебания с одинаковой силой воздействуют на оба микрофона, то его голос звучит между громкоговорителями.
Однажды мне довелось послушать хорошую стереофоническую запись, сделанную на автодроме. Помню: где-то справа появляется звук работающего двигателя автомобиля. Нарастая, звук прямо передо мной становится рокочущим и, быстро затухая, уносится влево. Долго, видимо, я не забуду этот стереоэффект движущегося с огромной скоростью гоночного автомобиля. Вот что такое стереофония.
СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ ЗВУКОСНИМАТЕЛЬ
Что надо иметь для воспроизведения стереофонической грамзаписи? Прежде всего — электропроигрывающее устройство со стереофоническим звукоснимателем, например типа ПЭПУ-52С. Внешний вид звукоснимателя с тонармом, установленным на таком ЭПУ, показан на рис. 311.
Рис. 311. Внешний вид пьезокерамического стереофонического звукоснимателя с тонармом
Сам звукосниматель — пьезокерамический. Он находится в передней головке тонарма. Тонарм со звукоснимателем опускают на вращающуюся грампластинку с помощью рычажка, находящегося под ним.
Звуковая канавка стереофонической грампластинки «хранит» двухканальную запись звука: правого и левого каналов. Звуковые бороздки каналов нанесены раздельно на стенки канавки под углом 45° к плоскости грампластинки. Для воспроизведения записи обоих каналов стереофонический звукосниматель имеет два акустических элемента с одной общей иглой, вырабатывающие раздельные сигналы обоих каналов.
Упрощенное устройство пьезокерамического механизма стереофонического звукоснимателя изображено на рис. 312.
Рис 312. Устройство и графическое изображение пьезокерамического стереофонического звукоснимателя
В нем, как видишь, два пьезоэлемента: 6 — элемент правого канала, 7 — элемент левого канала. Задними (по схеме) концами пьезоэлементы неподвижно укреплены на стойке 8, а передними — в тягах 4 и 9, которые могут смещаться относительно оси 5. В свою очередь эти тяги эластично связаны с тягами 3 и 10, а через них — с рычагом иглодержателя 2 с иглой 1.
Во время проигрывания грампластинки рычаг иглодержателя колеблет тяги из стороны в сторону вокруг оси 5 и изгибает пьезоэлементы. При этом они создают раздельные для каждого канала низкочастотные сигналы, которые усиливаются «своими» усилителями 3Ч и преобразуются в звук их громкоговорителями.
Характерная особенность в символике графического обозначения пьезокерамического звукоснимателя — две взаимно перпендикулярные стрелки и три вывода; средний вывод является общим для сигналов обоих каналов.
СТЕРЕОФОНИЯ НА ГОЛОВНЫЕ ТЕЛЕФОНЫ
Практическое знакомство с сущностью и способами воспроизведения стереофонической грамзаписи можно начать с конструирования сравнительно простого устройства, выполненного по структурной схеме, приведенной на рис. 313.
Рис. 313. Структурная схема усилителя для воспроизведения стереофонических грамзаписей на головные телефоны
Устройство состоит из двух усилителей 3Ч (УЗЧ-1, УЗЧ-2), на входы которых поступают сигналы от звукоснимателя В1, и двух телефонов, подключенных к выходам усилителей; УЗЧ-1 и телефон В2 образуют левый канал, а УЗЧ-2 и телефон ВЗ — правый канал стереофонического устройства.
Принципиальную схему возможного варианта такого устройства, рассчитанного на совместную работу с пьезокерамическим звукоснимателем и низкоомными головными или самодельными стереотелефонами, ты видишь на рис. 314.
Рис. 314. Принципиальная схема стереоусилителя
Общий заземленный проводник цепей питания делит ее на две симметричные части. Детали верхней части схемы образуют левый канал, а детали нижней части — правый канал стереофонического устройства. Таким образом, его основу составляют два идентичных усилителя с самостоятельными входами и выходами. Общими являются только звукосниматель В1, батарея питания GB1 и конденсатор С9, шунтирующий батарею по переменному току.
