|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Gramofon. Historia wynalazku i produkcji
Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas Gramofon to urządzenie do odtwarzania dźwięku z płyty gramofonowej.
Wśród niezwykłych osiągnięć technologicznych XIX wieku nie mniej ważne jest wynalezienie rejestracji dźwięku. Pierwsze urządzenie do rejestracji dźwięku zostało stworzone w 1857 roku przez Leona Scotta. Zasada działania jego fonoautografu była bardzo prosta: igła przenosząca drgania membrany dźwiękowej rysowała krzywą na powierzchni obracającego się cylindra pokrytej warstwą sadzy. Fale dźwiękowe w tym urządzeniu odbierały jakby widzialny obraz, ale nic więcej – jasne jest, że nie dało się odtworzyć dźwięku zarejestrowanego na sadzie. Kolejny ważny krok na tej ścieżce zrobił słynny amerykański wynalazca Edison. W 1877 roku Edison stworzył pierwszą „mówiącą maszynę” – fonograf, który umożliwiał nie tylko nagrywanie, ale i odtwarzanie dźwięku.
Edison mówił o swoim wynalazku w następujący sposób: "Kiedyś, kiedy jeszcze pracowałem nad ulepszaniem telefonu, jakoś śpiewałem nad membraną telefonu, do którego była przylutowana stalowa igła. Z powodu drżenia płyt igła ukłuła się palcem i to mnie skłoniło do zastanowienia.Jeżeli można było nagrać te drgania igły, a potem ponownie przesunąć igłę nad taką płytą, to dlaczego płyta nie przemówi? igły, usłyszałem jednak bardzo słabo: „Witam, witam". Potem postanowiłem zbudować urządzenie, które będzie działać wyraźnie, i poinstruowałem moich asystentów, mówiąc, co wymyśliłem. Śmiali się ze mnie". Zasada działania fonografu była generalnie taka sama jak telefonu. Fale dźwiękowe naniesiono na płytę z bardzo cienkiego szkła lub miki za pomocą tuby mówiącej, a przymocowany do niej nóż rejestrowano na szybko obracającym się wałku pokrytym folią cynową. Ślady uzyskano na folii, której kształt odpowiadał drganiom płyty, a co za tym idzie, padającym na nią falom dźwiękowym. Ten pasek blachy może być użyty do wytworzenia tych samych dźwięków na tym samym instrumencie. Przy równomiernym obrocie paska, nóż przymocowany do płyty przechodził wzdłuż wykonanego wcześniej rowka. W rezultacie płytka została wepchnięta przez dłuto w te same wibracje, które wcześniej przeniosła na nią pod wpływem głosu i instrumentu dźwiękowego, i zaczęła brzmieć jak membrana telefonu. W ten sposób fonograf odtwarzał każdą rozmowę, śpiew i gwizdanie.
Pierwsze urządzenia Edisona, stworzone w 1877 roku, wciąż były bardzo niedoskonałe. Sapały, noszono, wyolbrzymiały niektóre dźwięki, innych w ogóle nie odtwarzały i ogólnie wyglądały bardziej jak papugi niż głośniki ludzkiej mowy. Inną ich wadą było to, że dźwięk można było odróżnić tylko poprzez przyłożenie ucha do membrany. Wynikało to w dużej mierze z faktu, że walec nie poruszał się wystarczająco płynnie po powierzchni, której nie można było uczynić całkowicie gładkim. Igła, przemieszczając się z jednego zagłębienia do drugiego, doświadczała własnych drgań, przenoszonych w postaci silnych dźwięków. Edison ciężko pracował, aby ulepszyć fonograf. Napotkał zwłaszcza wiele problemów z odtworzeniem dźwięku „s”, który nie chciał zostać nagrany. On sam później wspominał: "Przez siedem miesięcy pracowałem prawie 18-20 godzin dziennie nad jednym słowem" przyprawa ". petia, petia, petia. Można było zaszaleć! Ale nie straciłem serca i wytrwale kontynuowałem pracę, aż Przezwyciężyłem trudności. Jak trudne było moje zadanie, zrozumiesz, jeśli powiem, że ślady uzyskane na cylindrze na początku słowa miały nie więcej niż jedną milionową cala głębokości! Łatwo jest dokonać zdumiewających odkryć, ale trudność polega na ich ulepszeniu tak, aby miały wartość praktyczną.
Po wielu eksperymentach znaleziono mniej lub bardziej odpowiedni materiał na wałki - stop wosku i trochę żywic roślinnych (Edison zachował ten przepis w tajemnicy). W 1878 założył specjalną firmę produkującą fonografy. W tym samym czasie wszystkie gazety były szeroko reklamowane dla jego wynalazku. Zapewniono, że fonograf może służyć do dyktowania listów, wydawania audiobooków, odtwarzania muzyki, nauki języków obcych, nagrywania rozmów telefonicznych i wielu innych celów. Niestety, żadna z tych obietnic nie została spełniona nawet w 1889 roku, kiedy skonstruowano nowy fonograf, który nie miał wielu wad poprzedniego. Zasada jego działania pozostaje taka sama. Wałek woskowy W był napędzany silnikiem elektrycznym w skrzyni K z bardzo płynną i równomierną pracą. Regulator G sterował prędkością obrotową cylindra (125 obr/min) poprzez włączanie i wyłączanie rezystorów. Dźwignia A, podtrzymująca tubę mówiącą i płytę, spoczywała na sankach. Sanki te były przesuwane po prowadnicy F za pomocą gwintowanej nakrętki M, która spoczywała na wale śruby głównej, która miała drobny gwint i tworzyła oś cylindra C. Gwint ten był przykładowym dziełem mechaniki i miał jeden skok śruby na cal. Dwie dźwignie A i B służyły do odpychania nakrętki od głównego pręta. Płyty gramofonowe zostały wykonane z bardzo cienkiego szkła; z nich jeden miał ostre dłuto do rejestrowania drgań płyty na woskowym cylindrze, drugi miał tępe dłuto do odtwarzania. Trzecia, nieco mocniejsza płyta, została wyposażona w małe ostre dłuto w celu przeszlifowania wytartych cylindrów woskowych i wykorzystania ich w nowych nagraniach. Do wzmocnienia dźwięku użyto trąbki z dzwonkiem.
Część do pisania stanowiła okrągła diafragma osadzona w metalowym pierścieniu, nad którą przestrzeń zamykała wieczko z dzwoneczkiem. Jeśli przemówisz do tego dzwonka, fale dźwiękowe docierają do przepony i wprawiają ją w ruch oscylacyjny. Od dołu do środka membrany przymocowano cienki punkt pisarski, za pomocą którego na woskowej skorupie bębna wycięto rowek, mniej lub bardziej głęboki, zgodnie z drganiami membrany. Membrana wraz z osprzętem opierała się na dźwigni, która była przymocowana do urządzenia przesuwnego i wraz z nim poruszała się przy obrocie bębna z prawej na lewą stronę. Aby ruch ten odbywał się zgodnie z obrotem bębna, na urządzeniu przesuwnym zamocowano drugą dźwignię, która opierała się końcem na wrzecionie ślimaka, opierając się o niego częścią nakrętki.
Tak więc, gdy trzpień poruszał się, urządzenie przesuwne poruszało się, a ponieważ wrzeciono było połączone bezkońcową linką z wałem bębna, urządzenie przesuwne i wraz z nim kołek poruszały się zgodnie z jego obrotem, a kołek przecinał linia śrubowa na masie woskowej. Dopóki membrana nie drgała, trzpień wycinał rowek o jednakowej głębokości, ale gdy tylko membrana zaczęła drgać pod wpływem fal dźwiękowych, głębokość rowka zmniejszała się i zwiększała. Ten falisty pasek został następnie użyty do napędzania innej podobnej membrany, do której przymocowano kołek przesuwający się wzdłuż rowka. Nowy, ulepszony fonograf nie znalazł jednak szerokiego zastosowania praktycznego. Oprócz wysokiej ceny praktyczne niedoskonałości uniemożliwiały jej dystrybucję. Wałek nie mógł zawierać zbyt wielu informacji i zapełnił się w kilka minut. Mniej lub bardziej znacząca korespondencja wymagała dużej liczby rolek. Po kilku przesłuchaniach kopia uległa zniszczeniu. Samo przeniesienie aparatu było dalekie od ideału. Ponadto nie można było uzyskać kopii z wałka woskowego. Każda płyta była wyjątkowa i wraz z uszkodzeniem rolki przepadła na zawsze. Wszystkie te niedociągnięcia udało się przezwyciężyć Emilowi Berlinerowi, który w 1887 roku opatentował kolejne urządzenie do rejestracji dźwięku – gramofon. Choć zasada działania gramofonu i fonografu była taka sama, to gramofon posiadał szereg istotnych różnic, co zapewniało jego szeroką dystrybucję. Przede wszystkim igła w aparacie rejestrującym Berlinera była równoległa do płaszczyzny membrany i rysowała nawinięte linie (a nie bruzdy, jak u Edisona). Ponadto zamiast nieporęcznego i niewygodnego wałka Berliner wybrał okrągłą płytkę.
Nagranie odbyło się w następujący sposób. Polerowany dysk cynkowy przeznaczony do rejestracji dźwięku został zamontowany na dysku o dużej średnicy z obrzeżem. Na wierzch wylano roztwór wosku w benzynie. Wanna dyskowa otrzymała obrót z uchwytu poprzez przekładnię cierną, a system kół zębatych i śruby pociągowej połączył obrót dysku z ruchem promieniowym membrany rejestrującej zamontowanej na statywie. Osiągnęło to ruch urządzenia rejestrującego wzdłuż linii spiralnej. Gdy benzyna wyparowała, na płycie pozostała bardzo cienka warstwa wosku i płyta była gotowa do nagrania. Berliner wykonał rowek dźwiękowy niemal w taki sam sposób jak Edisona, używając membrany nagrywającej wyposażonej w rurkę z małym tubusem i przekazującej jej wibracje na irydową końcówkę.
Główną zaletą nagrywania metodą berlińską było to, że kopie można było łatwo uzyskać z płyty. W tym celu nagrany dysk został najpierw zanurzony w wodnym roztworze kwasu chromowego. Tam, gdzie powierzchnia dysku była pokryta woskiem, kwas nie miał na nią wpływu. Dopiero w rowkach dźwiękowych, ponieważ punkt zapisu przecinał wosk aż do powierzchni płyty, cynk rozpuszczał się pod działaniem kwasu. W tym przypadku rowek dźwiękowy został wytrawiony na głębokość około 0 mm. Następnie krążek umyto i usunięto wosk. W tej formie mógł już służyć do odtwarzania dźwięku, ale w rzeczywistości był tylko oryginałem do produkcji miedzianych kopii galwanicznych. Zasada elektroformowania została odkryta w 1838 roku przez rosyjskiego inżyniera elektryka Jacobiego. Wspomniano już o elektrolitach – cieczach przewodzących przez siebie prąd elektryczny. Cechą elektrolitów jest to, że w roztworach (lub stopionych) ich cząsteczki rozkładają się na jony dodatnie i ujemne. Dzięki temu możliwa staje się elektroliza - reakcja chemiczna zachodząca pod wpływem prądu elektrycznego. W przypadku elektrolizy w kąpieli umieszcza się pręty metalowe lub węglowe, które są podłączone do źródła prądu stałego. (Elektroda podłączona do ujemnego bieguna akumulatora nazywana jest katodą, a elektroda podłączona do dodatniego bieguna nazywana jest anodą). Prąd elektryczny w elektrolicie reprezentuje proces przemieszczania się jonów do elektrod. Dodatnio naładowane jony poruszają się w kierunku katody, a ujemnie naładowane w kierunku anody. Na elektrodach zachodzi reakcja neutralizacji jonów, które oddając dodatkowe elektrony lub otrzymując brakujące zamieniają się w atomy i cząsteczki. Na przykład każdy jon miedzi otrzymuje dwa brakujące elektrony na katodzie i osadza się na niej w postaci metalicznej miedzi. W tym przypadku osad daje dokładny obraz reliefowy katody. Ta ostatnia właściwość jest dokładnie wykorzystywana w elektroformowaniu. Z kopiowanych obiektów pobierana jest kopia (matryca) reprezentująca ich odwrócony negatyw obrazu. Kopia jest następnie zawieszana jako katoda (biegun ujemny) w kąpieli galwanicznej. Jako anodę (biegun dodatni) przyjmuje się metal, z którego wykonano kopię. Roztwór do kąpieli musi zawierać jony tego samego metalu. Berliner postąpił dokładnie w ten sam sposób - zanurzył cynkowy dysk w wannie z roztworem soli miedzi i podłączył do niego ujemny biegun akumulatora. W procesie elektrolizy na dysku osadzono warstwę miedzi o grubości 3-4 mm, dokładnie powtarzając wszystkie szczegóły dysku, ale z odwróconym reliefem (czyli guzki uzyskano zamiast rowków, ale dokładnie powtarzając wszystkie ich zwroty akcji). Następnie otrzymaną kopię miedzi oddzielono od krążka cynkowego. Służył jako matryca, za pomocą której można było prasować dyski-płytki z jakiegoś tworzywa sztucznego. Początkowo do tego celu używano celuloidu, ebonitu, wszelkiego rodzaju mas woskowych i tym podobnych. Pierwszą w historii płytę gramofonową wykonał Berliner w 1888 roku z celuloidu. Płyty gramofonowe, które weszły do sprzedaży na początku lat 90., zostały wykonane z ebonitu. Oba te materiały nie nadawały się do zamierzonego celu, ponieważ były słabo sprasowane i dlatego nie odtwarzały dokładnie reliefu matrycy. Po przeprowadzeniu wielu eksperymentów Berliner w 1896 r. Stworzył specjalną masę szelakową (zawierała szelak - żywicę pochodzenia organicznego, ciężki dźwigar, popiół i kilka innych substancji), która następnie przez wiele dziesięcioleci pozostawała głównym materiałem do sporządzania nagrań.
Płyty odtwarzane były na specjalnym urządzeniu – gramofonie. Główną częścią dźwiękochłonnego urządzenia była tutaj płytka z miki, połączona dźwignią z zaciskiem, do którego wkładano wymienne stalowe igły. Pomiędzy zaciskiem a korpusem membrany umieszczono gumowe uszczelki. Początkowo gramofon był napędzany ręcznie, a następnie zaczęto montować na pudełku z mechanizmem zegarowym. Zarówno flet prosty, jak i pierwsze gramofony Berlinera były bardzo niedoskonałe. Syk, trzaski i zniekształcenia były ich stałymi towarzyszami. Niemniej jednak ten wynalazek odniósł ogromny sukces komercyjny - w ciągu zaledwie dziesięciu lat gramofony rozprzestrzeniły się na całym świecie i przeniknęły do wszystkich sektorów społeczeństwa. Do 1901 wydano już około czterech milionów płyt. Gramofony nie mogły konkurować z powstaniem Berlinera, a Edison musiał ograniczyć ich produkcję. Autor: Ryzhov K.V.
▪ Ceramika
Hałas drogowy opóźnia rozwój piskląt
06.05.2024 Bezprzewodowy głośnik Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024
▪ Oddychanie staje się trudniejsze ▪ Platforma Maxim hSensor do rozwoju ubieralnych urządzeń elektronicznych ▪ Karta graficzna Radeon RX 640
▪ część witryny Firmware. Wybór artykułu ▪ artykuł Kto tam chodzi, prawda? Lewo, lewo, lewo! Popularne wyrażenie ▪ artykuł Dlaczego statek kosmiczny ma narośla na nosie? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Chistyak wiosna. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Podniesienie wybranej karty wróciło do talii. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Polecamy ciekawe artykuły Sekcja 
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony