Tехника производства грампластинок > Гальванический процесс >
2.2. Перезапись на лаковый диск  
Перезапись на лаковый диск является весьма важной операцией в технологической цепочке изготовления пластинки, так как во время этой операции осуществляется механическая запись звука. В настоящее время запись повсеместно производится на лаковый диск. Раньше для этой цели использовали восковые диски. Подложкой для нитроцеллюлозного лакового слоя служит жесткий дюралюминиевый диск толщиной 1 мм и диаметром 330—350 мм с зеркально отполированной поверхностью (волнистость поверхности порядка 0,1—0,2 мкм). На обе стороны этого диска способом центробежного литья наносится ровный слой нитролака высокой чистоты.
Lacquer cutting for vinyl pressing
Лаковый диск помещают на планшайбу станка записи. Обычно планшайба имеет диаметр 400—450 мм и массу около 40 кг, что позволяет получить достаточно большую кинетическую энергию и снизить колебания частоты вращения до практически незаметного значения (±0,03%). Отклонения частоты вращения от номинального значения, как правило, не превышают ±0,5%.
На отдельных станках записи предусматриваются различные вспомогательные операции. Например, на станке записи VMS-70 фирмы «Нойман», кроме частот вращения 161/3, З31/3, 45 и 78 мин-1, можно установить частоту 221/2 мин—1. На поверхности планшайбы расположены концентрические пазы с отверстиями, которые через шпиндель соединяют с вакуумным насосом.
При помощи вакуума лаковый диск плотно присасывается к поверхности планшайбы и удерживается на ней без проскальзывания. Размеры зоны присасывания изменяются, так как при записи для пластинки диаметром 175 мм необходим лаковый диск меньшего размера. Для вращения планшайбы обычно применяют прямой привод, не требующий ременной передачи.
Запись для пластинок диаметром 300 мм производят на лаковом диске несколько большего диаметра. Вне зоны записи на лаковом диске нарезают пробные канавки. Их можно контролировать визуально невооруженным глазом при дневном освещении или с помощью микроскопа с увеличением в 100—200 раз, установленном на станке записи. В некоторых случаях на пробных канавках записывают заранее выбранные отрывки музыкального произведения. Канавки проигрывают звукоснимателем с большой гибкостью, установленным на стойке записи. У человека, привыкшего к прослушиванию пластинок, такое контрольное воспроизведение оставляет незабываемое впечатление, так как немодулированиые канавки лакового диска по существу не дают никакого шума. Это объясняется очень малым шумом лакового диска, так как даже небольшие неровности лаковой поверхности не вызывают колебаний иглы из-за мягкости лака.
Кроме равномерного вращения лакового диска, необходимо смещать рекордер с резцом для того, чтобы получить непрерывную спиральную канавку. Движение рекордера осуществляется точно по радиусу диска, как это показано на рис. 1. Резец касается диска под углом в 75°. Нарезание вводных и выводных канавок производится с различным шагом. Скорость смещения каретки, содержащей рекордер, можно изменить управлением серводвигателя, вращающего ходовой винт.
Управление производится по заранее составленной программе, например шаг вводных и соединительных канавок устанавливается 1—2 мм, а у выводной канавки он может быть до 9 мм. Сервосистема управляется автоматически путем оптической индикации цветных ракордов, вклеенных в соответствующие участки фонограммы.
Рисунок 1. Канавки лакового диска:
1. левый канал;
2. правый канал;
3. вводная канавка;
4. ось вращения;
5. заключительная замкнутая канавка;
6. центр вращения;
7. направление вращения лакового диска;
8. направление движения рекордера;
9. рекордер;
10. радиус диска;
11. резец;
12. канавки с записью;
13. выводная канавка.
Запись программы на диск производится с переменным шагом, зависящим от модуляции.
В настоящее время запись программы на диск производится с переменным шагом, зависящим от модуляции. Для этой цели перед головкой воспроизведения магнитофона на расстоянии, проходимом лентой за время, соответствующее примерно половине времени одного оборота планшайбы, устанавливается еще одна воспроизводящая головка, управляющая только смещением.
Таким образом можно получить более плотное расположение канавок с малой модуляцией, а перед нарезанием канавки с большой амплитудой сигнала сервосистема своевременно увеличит шаг так, чтобы канавки не перерезались.
Сложное электронное устройство оценивает модуляцию канавки с учетом характеристики записи по частоте и амплитуде, а также по типу записи (монофоническая или стереофоническая).
Смещение рекордера зависит от поперечной и глубинной составляющих сигналов левого и правого каналов. Естественно, минимальное смещение в любое время может быть установлено вручную в пределах 4—20 канавок на миллиметр.
retro vintage modern hi-fi
Перед нарезанием канавки с большой глубинной модуляцией включается устройство, управляющее глубиной; оно увеличивает глубину канавки так, чтобы при больших глубинных амплитудах канавка не прерывалась.
Кроме описанных выше операций, можно автоматизировать спуск и подъем рекордера, а также включение и остановку магнитофона.
Кроме вращательного движения планшайбы и поступательного движения рекордера, большое значение имеет колебательное движение резца, вырезающего в слое лака канавку со звуковой информацией.
Для преобразования электрических сигналов в механическое движение можно применить различные принципы. Специальные требования записи на лаковый диск наиболее полно удовлетворяют динамические преобразователи. Принцип работы динамического рекордера аналогичен принципу работы динамического громкоговорителя.
В сильном магнитном поле располагается катушка, которая, если через нее пропускать ток, смещается из положения равновесия. К катушке прикрепляется резец, вид спереди которого показан на рис. 2,а, а сечение в плоскости пластинки на рис. 5.
Поперечное сечение канавки определяют режущие грани резца, расположенные под прямым углом, а также радиус закругления его острия, равный 4—5 мкм. Резцы изготовляют из сапфира, рубина или сплава Каппс (алмазы из-за плохой теплопроводности не применяют).
Рисунок 2. Сечение стереоканавки в отсутствие модуляции:
а — размеры резца; б — размеры сферической иглы проигрывателя
Глубина канавки монофонической пластинки составляет 25 мкм, и игла при следовании по канавке совершает только поперечное движение.
В стереофонической пластинке внутренняя стенка канавки (со стороны центра пластинки) несет сигнал левого канала, а ее внешняя стенка (со стороны края)—сигнал правого канала (см. рис. 1).
Главные направления движения стенок канавки составляют с плоскостью пластинки углы +45° или —45°.
В стереофоническом рекордере резец прикрепляют к катушкам двух динамических преобразователей, расположенных перпендикулярно один к другому.
Собственно преобразователи имеют очень небольшие искажения, но из-за недостаточной жесткости механической связи движение резца, особенно на высоких частотах, уже не повторяет с необходимой точностью колебания катушки.
Для устранения этого недостатка вблизи резца располагают датчики в виде катушек, с которых снимают сигнал, пропорциональный действительному движению резца.
Если этот сигнал подать на вход усилителя, то механические искажения, возникающие из-за нелинейности подвески резца и от собственных колебаний соединительных элементов, можно скомпенсировать электрическим путем.
Подобную обратную связь наиболее просто можно осуществить в преобразователях с подвижными катушками. Этим объясняется их широкое распространение.
При конструировании рекордера необходимо позаботиться о том, чтобы работающая с большими токами катушка возбуждения не индуцировала напряжение в катушках обратной связи, а частота, на которой обратная сеязь из-за фазовых отношений становится положительной (критическая частота), должна быть 20—25 кГц.
Амплитудно-частотная характеристика современных динамических рекордеров при относительно высокой чувствительности в полной полосе звуковых частот не имеет резонансов.
Например, неравномерность частотной характеристики рекордера SX-68 фирмы «Нойман» в полосе частот 100—10 000 Гц не превышает ±0,5 дБ, в полосе 40—15 000 Гц не превышает ±1 дБ, а в полосе 30 — 16 000 Гц—±2 дБ.
Neumann SX-68
Разделение между стереофоническими каналами этого рекордера на любой частоте лучше 35 дБ. Важными параметрами рекордера являются также нелинейные искажения и наибольшая амплитуда, нарезаемая с минимальными искажениями. Наибольшее линейное смещение резца рекордера типа DSS-731 фирмы «Ортофон» равно 100 мкм.
Искажения на частоте 1 кГц при амплитуде колебательной скорости 25 см/с составляют 0,4% по второй гармонике, 0,2% по третьей гармонике и 0,05% на гармониках выше третьей. Искажения разностного тона сигналов частотой 6,6 и 7 кГц, записанных с колебательной скоростью 8 см/с, не превышают 0,07%.
Необходимо остановиться также на теплоотводе в рекордере, потому что мощность, преобразованная в тепло, так же как и в динамических громкоговорителях, определяет одно из граничных условий работы. Амплитуда колебательной скорости при записи сигналов речи и музыки уменьшается пропорционально частоте.
Однако при записи с повышенным уровнем или при записи сигналов для измерительных пластинок колебательные скорости высокочастотных сигналов могут получить большие значения. Например, измеренное на частоте 10 кГц полное сопротивление катушки возбуждения рекордера SX-68 составляет 10 Ом.
При прохождении через катушку тока в 3 А получается колебательная скорость 33 см/с, но это допустимо только в течение 1 с. При длительном режиме записи без охлаждения предельное значение колебательной скорости равно 11 см/с.
Если этот же рекордер охлаждать газообразным гелием, то допустимая при длительном режиме записи колебательная скорость возрастает примерно в 2 раза. Такой сложный метод охлаждения необходим при записи пластинок с хорошим качеством 1.
record cutting
Последние усовершенствованные типы рекордеров не требуют охлаждения, но никакой рекордер не может работать без подогрева резца. При записи разогретым резцом расплавляются стенки канавки, нарезаемой на лаковом диске, благодаря чему их поверхность становится более гладкой и отношение сигнал/шум увеличивается. Из-за трудностей измерений температуры кончика резца обычно устанавливается ток подогрева резца рекордера. Для каждого типа лаковых дисков устанавливается оптимальное значение тока подогрева, для которого шумы получаются наименьшими.
По сути дела, вращение планшайбы, смещение рекордера по радиусу, колебание подвижной системы и подогрев резца рекордера являются главнейшими физическими параметрами станка записи. Помимо этого, следует сказать еще об одной технологической особенности, состоящей в непрерывном удалении стружки и крошек лака, образующихся при работе рекордера. Удаление стружки осуществляется при помощи потока воздуха через отсос, расположенный вблизи резца. При этом необходимо иметь в виду, что слишком сильное отсасывание вызывает дополнительные колебания резца.
Градуировку маркерных знаков производят между витками выводной канавки. Как правило, знаки состоят из номера пластинки по каталогу, обозначения стороны и порядкового номера лакового диска. На венгерских пластинках после этого номера следуют еще две буквы, обозначающие инициалы оператора, осуществившего запись. Из многочисленного коллектива специалистов, принимающих участие в производстве пластинок, только операторам предоставляется право оставить на лаковом диске свои инициалы. И делается это из-за ответственности, которую они берут на себя за качество записи 2.
  • В Советском Союзе применяют модернизированные рекордеры SX-74, которые при записи звуковых сигналов не требуют применения гелиевого охлаждения.
  • 2 В Советском Союзе применена следующая маркировка пластинок. Первая буква (М, С или К) обозначает вид записи (монофоническая, стереофоническая или квадрафоническая), первая цифра (от 0 до 9) означает жанр записи (0 — гимны, 1 — симфонии и т. д.), вторая цифра (0, 1 или 2) — диаметр пластинки (соответственно 300, 250 или 175 мм), затем следует номер записи (из пяти цифр). Первая цифра после косой черты указывает номер аппаратной, в которой производилась запись, а последняя цифра указывает вариант записи.
Описание технологической цепочки изготовления пластинок не будем прерывать изложением одного из основных параметров записи на лаковый диск — характеристики записи.
SpyLOG
HotLog
Все права защищены © 2003-2017. Разрешается использование при условии указания живой ссылки на сайт http://inthouse.ru/
+7 (926) 906-6548
+7 (495) 771-2800