środa, 8 lutego 2017

Winyl - problemy powodowane przez krzywą RIAA - basy

Zapis na płycie analogowej jest kształtowany według krzywej RIAA natomiast przedwzmacniacz gramofonowy stosuje korekcję będącą jej odwrotnością:




Skraje pasma są wzmacniane i tłumione o około 20 dB. Dlaczego taka korekcja jest potrzebna?

Na początku zapisu mechanicznego na wałkach i płytach szybkoobrotowych nagrywano przez tubę. Dźwięk był zapisywany "tak jak jest". Oznaczało to, że rozkład energii w całym paśmie był identyczny z naturalnym. Czyli bardzo dużym amplitudom niskich częstotliwości odpowiadały małe wysokich. Wysokie tony nie zapisywały się praktycznie wcale, co nie do końca było winą stosowania tuby. Poza tym problemem był krótki czas jaki można nagrać.

Jeśli weźmie się lepszy materiał na płyty, zapis drobnorowkowy i nagrywanie elektryczne sytuacja nie poprawi się zbytnio. Płyta wciąż będzie szumieć głośno, bo poziom zapisu będzie musiał być bardzo mały. Jedyne wyjście, to korekcja parametrów zapisu. Stosowanie nagrywania elektrycznego daje możliwość niemal dowolnego korygowania zapisu i odczytu.

W odniesieniu do czasu trwania, stłumienie basów o 20 dB umożliwiło znaczące wydłużenie czasu nagrania. Podbicie wysokich tonów wyraźnie poprawiło odstęp od szumu.

Wydawać by się mogło, że wszystko jest świetnie i faktycznie tak było do czasów kiedy każdy posiadacz płyt zaczął dysponować sprzętem wysokiej jakości czyli takim, który pozwala odtworzyć także niskie częstotliwości. Czyli przyjmijmy, że do roku 1970.

Odtworzenie płyty analogowej na sprzęcie wysokiej jakości nie jest miłym przeżyciem. Płyta szumi dość słabo, ale za to zakłócenia w zakresie niskich częstotliwości są bardzo dokuczliwe. Trzeba podkreślić, że pomijamy tu wszystkie inne typy zakłóceń, których na płycie analogowej jest całkiem sporo.


Poziom zakłóceń wzrasta prawie dokładnie o 20dB czyli tyle ile podbija przy odczycie bas korekcja RIAA. Najlepiej to widać przy analizie tła zakłóceń.

Grafika powyżej ilustruje problem. Wykresy pokazują poziom zakłóceń w gramofonie dla przedwzmacniacza (czarna linia), dla sprzęgła (niebieska) i płyty (czerwona). Każda z tych linii wykazuje tendencję rosnącą w miarę obniżania częstotliwości, która koresponduje z korekcją RIAA. Gdyby tej korekcji nie było odstęp od zakłóceń wypadłby znacznie lepiej i nie dokuczałyby one w czasie słuchania. Ale wtedy czas odtwarzania musiałby być bardzo krótki.

Winyl jest nośnikiem z problemami systemowymi, których się nie da obejść. Odstęp od zakłóceń dla niskich częstotliwości realnie wynosi co najwyżej około 55 dB, co niestety bardzo daje się we znaki.

Zakłócenia w niskich zakresach nie tylko dokuczliwie słychać, ale niektóre także dobrze widać. Te nienaturalnie duże skoki głośników, którym nie towarzyszy żaden dźwięk są właśnie zakłóceniami ze skraju pasma. Membrany głośników poruszają się w sposób zagadkowy tylko do momentu, kiedy się postawi kolumnę blisko gramofonu i obserwuje pofalowania powierzchni płyty i ruch membrany. I nie ma na nie żadnego sposobu. Nawet odfiltrowanie częstotliwości mniejszych niż 50 Hz nie spowoduje, że przestaną być słyszalne, bo można odfiltrować tylko ten zakres, gdzie praktycznie nie ma dźwięków muzycznych, natomiast omawiane zakłócenia obejmują przedział od infradźwięków do kilkuset Hz. Użycie filtra poddźwiękowego spowoduje, że membrany głośników się uspokoją, ale nic poza tym.

Mało osób zwraca uwagę na te zakłócenia z tego względu, że muzyka przeważnie je skutecznie zagłusza. Jednak utwory klasyczne z bardzo cichymi fragmentami są bezlitosne dla płyt analogowych.

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz