Кой учен пръв записва звук. Първото устройство за запис и възпроизвеждане на звук
Кратка история на записите в Русия
Принципът на запис на звукова вълна е описан за първи път от френски поет, музикант и любител изобретател Чарлз Крос през 1877 г. обаче не се стигна до конструкцията на устройството, което той нарече "автографски телеграф". Томас Едисън прави същото откритие през 1878 г. независимо от изобретението на Чарлз Крос. Той беше първият, който построи апарат и го нарече "фонограф".
Фонографът идва в Русия почти веднага след изобретяването му от Едисон. Благодарение на фонографа са запазени записи на свиренето на С. И. Танеев, Антон Рубинщайн, виртуозното момче Яша Хейфец, младия Йосиф Хофман, гласовете на Л. Н. Толстой, П. И. Чайковски, А. И. Южин-Сумбатов и много други исторически личности.
Фонографът не изчезна с изобретяването на грамофона през 1880-те. Той е бил използван охотно от гражданите още много години, до края на 1910-те години.
Въпреки това, фонографът имаше недостатъка, че неговите плочи съществуваха само в един екземпляр.
Само десет години след появата на фонографа, през 1887 г., немският инженер Емил Берлинер измисля апарат, който записва звук не на валяк, а на плоча. Това проправи пътя за масовото производство на плочи. Берлинер нарече апарата си "грамофон" ("Аз пиша звук"). Дълго време се търси материал за грамофонни плочи, определяне на скоростта на нейното въртене, която не изкривява звука. Едва през 1897 г. те се установяват на диск, изработен от шеллак (вещество, произведено от тропическо насекомо - лаково насекомо), шпат и сажди. Този материал беше доста скъп, но замяна дойде с изобретяването на твърда пластмаса през 40-те години на миналия век. А скоростта на въртене от 78 оборота в минута е определена от 1925 г.
Изобретението на Берлинер дава началото на истински грамофонен „бум“. Записът идва в Русия от чужбина и до 1917 г. производството на грамофон е в ръцете на чужденци.
Първата фирма, която дойде на руския пазар, беше фирмата на самия Емил Берлинер - "Gramophone Berliner", в Русия просто "Gramophone". Фабричната марка на компанията - "Writing Cupid" - стана много популярна в Русия. Почти по същото време германската компания "International Zonofon" или просто "Zonofon" започва своята дейност в северната столица. През 1901 г. парижката фирма "Братя пастет" открива магазин на Невски проспект. В края на 1890-те години на пазара в Санкт Петербург се появяват записи на M. G. Savina, F. I. Chaliapin, V. F. Komissarzhevskaya ...
В началото на 20-ти век се появява първата фабрика за грамофони в Русия. Открива се в Рига през 1901 г. А през 1902 г. англо-германско-американското „Грамофонно дружество“ с участието на петербургския инженер Василий Иванович Ребиков основава първата фабрика за грамофони и грамофонни плочи в Санкт Петербург. Фабриката Ребиков произвежда до 10 000 плочи годишно и произвежда до 1000 плочи годишно, предимно от руския репертоар: това е хорът на А. А. Архангелски, оркестърът на В. В. Андреев, оркестърът на лейб-гвардията на Преображенския полк, народни изпълнители, петербургски певци и артисти: бас М. З. Горяйнов, тенор Н. А. Ростовски, актьор Н. Ф. Монахов, певица Варя Панина.
В началото на ХХ век гласовете на певците И. В. Ершов, Н. Н. Фигнер, Н. И. Тамара, И. А. Алчевски, хорове и оркестри, много чуждестранни гост-изпълнители са записани в петербургски фирми. През 1907 г. компанията Pathe Brothers започва да продава "грамофони" в Санкт Петербург - преносими ("портативни") грамофони.
Освен запис имаше и механичен запис на звук. Това са механични пиана. Записването в тях се извършваше с помощта на специален механизъм върху хартиена лента - перфорирана лента. Патент за това изобретение е получен за първи път през 1903 г. от Едвин Велте във Фрайбург (Германия). Той нарече устройството "Welte Mignon". Скоро се появи подобен апарат на компанията "Fonola". От 1904 г. до началото на Първата световна война са записани няколко хиляди ролки, улавящи изкуството на музиканти от различни европейски страни. Записите са направени от Анна Есипова, Александър Скрябин, Александър Глазунов, Клод Дебюси, Густав Малер, Рихард Щраус и много други. В същото време в САЩ се създават две значими продукции на механичен запис – „Duo Art” и „Ampico”. Те са записани от Сергей Прокофиев, Йосиф Левин, Александър Силоти. Механичната нотация остава популярна сред пианистите до началото на 30-те години на миналия век.
Записи на почти всички фирми, работещи в Санкт Петербург - "Грамофон", "Зонофон", "Телефункен", "Колумбия" и др.
В края на 1920 г е изобретен електрически звукозапис, който значително разшири възможностите на звукозаписната индустрия. Качеството на записите се е подобрило драстично. Електрическият запис все още не е толкова съвършен като електронния или по-късно цифров запис, но вече е много по-добър от електромеханичния запис на Berliner.От особена стойност са записаните библиотеки на първите съветски фабрики от 1920-30-те години, съхранявани във фондовете: Gramplasttrest (с търговската марка SovSong), Aprelevsky, Muzprom. Тези записи са създадени с помощта на техниката на електрозапис. През онези години са направени уникални записи на гласовете на много руски артисти, записани са концерти на музиканти, оркестри, хорове, оперни представления.
Електронният запис е изобретен в края на 40-те години на миналия век. Това, както и развитието на твърда пластмаса, направиха възможно производството на дългосвирещи записи през тези години.
Цифровият запис се появява в края на 50-те години.
В края на 80-те години на миналия век, с навлизането на компютърното аудио, грамофонните плочи започват да изпадат от употреба. Цифровите технологии, появата на CD-та и DVD-тата изглежда изтласкаха плочата от световния пазар. Въпреки това, скоро експертите стигнаха до заключението, че цифровият звукозапис има редица недостатъци, той не позволява да се възпроизведат всички цветове и всички функции в пълен размер. музикален звук. В края на 90-те години много чуждестранни компании се върнаха към производството на плочи и електронни плейъри. Тази индустрия продължава да расте и днес. Техниката на запис със сигурност се е подобрила в сравнение с 50-те години на миналия век. През 90-те години на миналия век на руския пазар се появяват и нови плочи, произведени в чужбина.
Някои от тях са достъпни и в музикалната библиотека на RNL.
Всеки знае от умни книги, че през 1877г. Имало ли е опити за запис на звук преди? Или тази идея внезапно посети светлия американски ум от само себе си Едисон?
Естествено, преди Едисон са правени опити да се създаде устройство, което да записва звук.В предишниявече споменахме френски издател и собственик на книжарница в сърцето на Париж. Той изучава изкуството на стенография и дори публикува доста известна книга„История на стенографията от древни времена до наши дни“. И от гледна точка стенография, те получиха задачата да измислят устройство, което да улесни работата на стенографите. Тези. с други думи, трябваше по някакъв начин да се визуализира, да се покаже звукът на хартия, за да може по-късно да бъде прочетен, а може би дори и възпроизведен в бъдеще!
И накрая, такова устройство фонавтограф- тя е измислена и направена от тях. Устройството представляваше клаксон с форма на бъчва, който усилваше звуковите вълни. Вибрациите се предаваха на мембрана и иглата, прикрепена към нея, драскаше звуковите вълни върху покритата със сажди хартия, увита около въртящия се цилиндър.
Малко по-късно същият принцип е използван и от Рудолф Кьониг, който също беше споменат по-рано в статиите за и за. Но той използва апарата за своите изследователски задачи.
Най-важният нюанс е, че все още не сме обсъждали възпроизвеждането на нарисувани звукови вълни. Но въпреки това част от проблема беше решен - звукът беше фиксиран!
По този начин, фонавтограми Scott са направени 17 години преди Едисън да патентова своя фонограф.
Едисън знаеше за съществуването на фоноавтографа на Леон Скот. Той разработи идеята - и успешно я комерсиализира. В това отношение той наистина нямаше равен. Тук трябва да се отбележи, че друг френски изобретател - Чарлз Крос (Charles Cros) самият се зае да "научи" фоноавтографа да записва и възпроизвежда звук и дори представи съответния проект в Академията на науките ... Уви, той не успя да повдигне средствата, необходими за работата.
Всъщност терминът "фонография" от средата на 19 век се отнася до стенография. Освен това устройство, наречено фонограф (Electro-Magnetic Phonograph), е патентовано от някой си Ф. Фенби, изобретател от Масачузетс, но той е имал най-допирателна към звукозаписа – това е устройство за правене на хартиени перфорирани ленти. Тази концепция по-късно е въплътена в ролки за пиано - хартиени ленти за механични пиана.
Що се отнася до Скот, той протестира почти до края на дните си срещу Едисон, защото „открадна“ изобретението му и погрешно тълкува целта на технологията за звукозапис. Според Скот звукозаписът не е бил предназначен за възпроизвеждане, а е предназначен да „запише реч, тоест точно това, което е присъщо на думата фонограф“.
Но къде са фонавтограмите, записани от Скот? И какво пише на тях?
През 2008 г. изследователи от групата по история на записите на First Sounds откриха добре запазена фоноавтограма в парижки архиви. Сканирайки го с висока разделителна способност, изследователите успяха да възпроизведат нарисувания звук с помощта на компютъризирана "виртуална писалка". На записа, сред пукане и шум, беше трудно, но беше възможно да се различи женски глас, тананикащ френски народна песен„Au clair de la moon“.
Вижте, това е ПЪРВИЯТ запис на човешки глас и вероятно първият звукозапис на нещо.
Да, разбира се, това далеч не е DVD аудио, но все пак имайте предвид, че този звукозапис е направен в средата на 19 век!
1. Музикални кутии, бъчви органи, полифони, оркестри (17 век)
По време на Ренесанса е създадена цяла гама от различни механични музикални инструменти, възпроизвеждащи тази или онази мелодия в точното време: бъчвен орган, музикални кутии, кутии, кутии за табакерки.
Музикалният хърди-гурди работи по следния начин. Звуците се създават с помощта на стоманени тънки пластини с различни дължини и дебелини, поставени в акустична кутия в поредица от хармонични скали. За извличане на звук от тях се използва специален барабан с изпъкнали щифтове, чието разположение на повърхността на барабана съответства на предвидената мелодия. При равномерно въртене на барабана щифтовете докосват плочите в дадена последователност. Като пренареждате щифтовете предварително на други места, можете да промените мелодиите. Самият мелничар за органи активира hurdy-gurdy чрез завъртане на дръжката.
Музикалните кутии прилагат различен принцип. Тук за предварителен запис на мелодията се използва метален диск, върху който се нанася дълбок спираловиден жлеб. На определени места на жлеба се правят пунктирани вдлъбнатини - ями, чието разположение съответства на мелодията. Когато дискът, задвижван от часовников пружинен механизъм, се върти, специална метална игла се плъзга по жлеба и "чете" последователността на приложените точки. Иглата е прикрепена към мембрана, която издава звук всеки път, когато иглата навлезе в жлеба.
През Средновековието са създадени камбанки – кула или голям стаен часовник с музикален механизъм, който удря в определена мелодична последователност от тонове или изпълнява малки музикални парчета.
Музикалните механични инструменти са просто автоматични машини, които възпроизвеждат изкуствено създадени звуци. Задачата за запазване на звуците на живия живот за дълго време е решена много по-късно.
2. Фонограф (19 век, 1877 г.)
През 1877 г. американецът Томас Алва Едисън изобретява фонографа, първото записващо устройство, което записва звука на човешкия глас. За механичен запис и възпроизвеждане на звук Едисон използва ролки, покрити с калаено фолио. Такива подложки бяха кухи цилиндри с диаметър около 5 cm и дължина 12 cm.
В първия фонограф метален валяк се завърташе от манивела, движейки се аксиално при всеки оборот поради винтова резба на задвижващия вал. Върху валяка беше поставено калай фолио (станиол). Докосна го стоманена игла, свързана с пергаментова мембрана. Към мембраната беше прикрепен метален конусен рог. При запис и възпроизвеждане на звук ролката трябваше да се върти ръчно със скорост от 1 оборот в минута. Когато ролката се върти при липса на звук, иглата екструдира спираловиден жлеб (или жлеб) с постоянна дълбочина върху фолиото. Когато мембраната вибрира, иглата се притиска в калай в съответствие с възприемания звук, създавайки жлеб с променлива дълбочина. Така е изобретен методът на "дълбок запис".
При първия тест на апарата си Едисън дръпна плътно фолиото върху цилиндъра, изведе иглата до повърхността на цилиндъра, започна внимателно да върти дръжката и изпя първата строфа от детската песен „Мери имаше овца“ в мундщук. След това извади иглата, върна цилиндъра в първоначалното му положение с дръжката, постави иглата в изтегления жлеб и отново започна да върти цилиндъра. И от мундщука тихо, но ясно прозвуча детска песен.
През 1885 г. американският изобретател Чарлз Тейнтър (1854-1940) разработи графофона — крачен фонограф (като крачна шевна машина) — и замени ламарините на руло с восък. Едисън купува патента на Тейнтер и вместо ролки от фолио, за запис са използвани подвижни восъчни ролки. Наклонът на звуковия канал беше около 3 мм, така че времето за запис на ролка беше много кратко.
Едисън използва същия апарат, фонографа, за да записва и възпроизвежда звук.
3. Грамофон (19 век, 1887 г.)
Американският изобретател от немски произход Емил Берлинер замени восъчната ролка на Едисон с плосък диск - грамофонна плоча и разработи технология за масовото й производство с помощта на матрица. Berliner демонстрира такива записи през 1888 г. и тази година може да се счита за началото на ерата на записите. Малко по-късно е разработено пресоването на грамофонни плочи с помощта на стоманена печатна матрица, изработена от каучук и ебонит, а по-късно и от композитна маса на основата на шеллак, вещество, произведено от тропически насекоми. Плочите станаха по-добри и по-евтини, но основният им недостатък беше ниската механична якост. Шелак плочи се произвеждат до средата на 20-ти век.
До 1896г дискът трябваше да се върти на ръка и това беше основната пречка за широкото разпространение на грамофоните. Емил Берлинер обяви конкурс за пружинен двигател - евтин, технологично усъвършенстван, надежден и мощен. И такъв двигател е проектиран от механика Елдридж Джонсън, който дойде в компанията на Berliner. От 1896 до 1900 г са произведени около 25 000 от тези двигатели. Едва тогава грамофонът на Берлинер получава широко разпространение.
Първите записи бяха едностранни. През 1903 г. за първи път излиза 12-инчов двустранен диск. Можеше да се „свири“ в грамофон с помощта на механичен пикап – игла и мембрана. Усилването на звука беше постигнато с помощта на обемиста камбана. По-късно е разработен преносим грамофон: грамофон със звънец, скрит в кутията. По инженерни причини оптималната честота за човешкото ухо е генерирана от тръба с дължина повече от 6 метра. Майсторите търсеха компромис: тръбата беше сгъната на охлюв, следвайки принципа на френския рог. Диаметърът на камбаната понякога достигаше един и половина метра или повече. Те бяха изработени от калайиран никелиран месинг и други метали, екзотични варианти бяха направени от стъкло. По-късно беше всеобщо признато, че най-добрият звук идва от дърво: четирислойните дъбови рога станаха най-популярни. Формата варира от тесни и широки конусовидни фунии до огънати тръби с гнезда под формата на лале и камбана, въртящи се около оста си.
В пиедесталния апарат His Master's Voice е вграден рогът. Чрез отваряне и затваряне на горните врати, зад които е била скрита „колоната”, е било възможно да се регулира звукът, а в долната част е имало рафтове за плочи.
4. Грамофон (20 век, 1907 г.)
Грамофонът (от името на френската компания "Pathe") - преносима версия на грамофона - имаше формата на преносим куфар. За разлика от грамофона, грамофонът има малък мундщук и е вграден в калъфа.
Основните недостатъци на плочите бяха тяхната крехкост, лошо качество на звука и кратко време за възпроизвеждане - само 3-5 минути (при скорост 78 rpm). В предвоенните години магазините дори приемаха "бойни" записи за рециклиране. Иглите за грамофон трябваше да се сменят често. Плочата се завърташе с помощта на пружинен мотор, който трябваше да се „стартира“ със специална дръжка. Въпреки това, поради скромния си размер и тегло, простотата на дизайна и независимостта от електрическата мрежа, грамофонът стана много разпространен сред любителите на музиката.
5. Радиоли или електрофони (20 век, 1925 г.)
Електрофонът е устройство за възпроизвеждане на звук от грамофонна плоча. В ежедневието тромавото официално име "електрофон" обикновено се заменяше с неутрален "плейър". За разлика от грамофона, в електрофона (както и радиола - комбинация от плейър и радиоприемник) механичните вибрации на иглата на пикапа се превръщат в електрически вибрации, усилват се от аудиочестотен усилвател и след това се превръщат в звук от електро-акустична система.
Крехките грамофонни плочи са заменени през 1948-1952 г. с т. нар. „дългосвирещи“ – по-издръжливи, почти нечупливи и осигуряващи много по-дълго време на свирене. Това се постига чрез стесняване и обединяване на звукови записи, както и чрез намаляване на броя на оборотите от 78 на 45, а по-често до 33 1/3 оборота в минута. Качеството на възпроизвеждане на звук по време на възпроизвеждане на такива записи се е увеличило значително. Освен това от 1958 г. започват да произвеждат стереофонични записи, които създават ефекта на съраунд звук. Стилусът на грамофона също стана значително по-издръжлив. Те започнаха да се правят от твърди материали и напълно замениха краткотрайните игли за грамофон. Записването на грамофонни плочи се извършваше само в специални звукозаписни студия.
Електрофоните все още се използват както у дома, така и в електронната музика като част от други инструменти. Въпреки това у дома разпространението им на практика е сведено до нула, както и продажбата на грамофонни плочи, поради факта, че те са почти напълно заменени от универсални лазерни цифрови плейъри. В момента електрофонът у дома е по-скоро почит към така нареченото аматьорство. "аналогов" звук, който според някои любители на висококачественото възпроизвеждане на музика превъзхожда звука на цифровите медии (по-"мек" и сочен), което е по-скоро само индивидуален "вкус" на даден човек във връзка до висококачествен звук.
7. CD плейър (плейър) (20-ти век, средата на 1980-те)
През 1979 г. Philips и Sony създават напълно нов носител за съхранение, който заменя плочата – оптичен диск (компакт диск – Compact Disk – CD) за запис и възпроизвеждане на звук. През 1982 г. започва масовото производство на компактдискове във фабрика в Германия.
В сравнение с механичния звукозапис, той има редица предимства – много висока плътност на запис и пълната липса на механичен контакт между носителя и четеца по време на запис и възпроизвеждане. С помощта на лазерен лъч сигналите се записват цифрово на въртящ се оптичен диск.
В резултат на записа върху диска се образува спираловидна писта, състояща се от вдлъбнатини и гладки зони. В режим на възпроизвеждане лазерен лъч, фокусиран върху песен, преминава през повърхността на въртящ се оптичен диск и чете записаната информация. В този случай кухините се четат като нули, а областите, които равномерно отразяват светлината, се четат като единици. Методът на цифров запис осигурява почти пълната липса на смущения и високо качествозвук. Високата плътност на запис се постига благодарение на способността да се фокусира лазерния лъч в петно, по-малко от 1 µm. Това осигурява многозапис и възпроизвеждане.
Библиография
Как е изобретен фонографът?//Грамофон. 1908 г. No 4. стр. 10-11.
Железни А. И. Нашият приятел е грамофонна плоча: Бележки на колекционер. - К: Музика. Украйна. 1989. 279 с.
Лапиров-Скобло М. Едисон. - М: Млада гвардия. 1960. 255 с.
Белкинд Л.А. Томас Алва Едисон. - М: Наука. 1964. 327 с.
Телеграф // Вестник на електротехника. 1889. бр.32. с. 520-522.
Пестриков В. М. Радио? Където? // Радио хоби. 1998. No1. стр. 2-3..
Пестриков В. М. Великото изобретение на Валдемар Паулсен // Радио хоби. 1998. бр.6. стр. 2-3
(fde_message_value)
| (fde_message_value) |
За историята на звукозаписа
Днес основните методи за запис включват:
- механични
- магнитен
- оптичен и магнитооптичен звукозапис
- запис в полупроводникова флаш памет
Отново бяха направени опити за създаване на устройства, които могат да възпроизвеждат звуци Древна Гърция. През IV-II век пр.н.е. д. съществували театри на самодвижещи се фигури - андроиди. Движенията на някои от тях бяха придружени от механично извлечени звуци, които образуваха мелодия.
По време на Ренесанса са създадени редица различни механични музикални инструменти, които възпроизвеждат тази или онази мелодия в точното време: бъчвен орган, музикални кутии, кутии, кутии за табакерки.
Музикалният хърди-гурди работи по следния начин. Звуците се създават с помощта на стоманени тънки пластини с различни дължини и дебелини, поставени в акустична кутия. За извличане на звука се използва специален барабан с изпъкнали щифтове, чието разположение на повърхността на барабана съответства на предвидената мелодия. При равномерно въртене на барабана щифтовете докосват плочите в дадена последователност. Като пренареждате щифтовете предварително на други места, можете да промените мелодиите. Самият мелничар за органи активира hurdy-gurdy чрез завъртане на дръжката.
Музикалните кутии използват метален диск с дълбок спираловиден жлеб за предварително запис на мелодията. На определени места на жлеба се правят пунктирани вдлъбнатини - ями, чието разположение съответства на мелодията. Когато дискът, задвижван от часовников пружинен механизъм, се върти, специална метална игла се плъзга по жлеба и "чете" последователността на приложените точки. Иглата е прикрепена към мембрана, която издава звук всеки път, когато иглата навлезе в жлеба.
През Средновековието са създадени камбанки – кула или голям стаен часовник с музикален механизъм, който удря в определена мелодична последователност от тонове или изпълнява малки музикални парчета. Това са камбанките на Кремъл и Биг Бен в Лондон.
Музикалните механични инструменти са просто автоматични машини, които възпроизвеждат изкуствено създадени звуци. Задачата за запазване на звуците на живия живот за дълго време е решена много по-късно.
Много векове преди изобретяването на механичния звукозапис се появява музикалната нотация – графичен начин за изобразяване на музикални произведения на хартия (фиг. 1). В древни времена мелодиите се изписват с букви, а съвременната музикална нотация (с обозначение на височината, продължителността на тоновете, тоналността и музикалните линии) започва да се развива от 12 век. В края на 15-ти век е изобретен музикалният печат, когато нотите започват да се отпечатват от комплект, като книги.
Ориз. 1. Нотни записи
Записването и след това възпроизвеждането на записани звуци е било възможно едва през втората половина на 19 век след изобретяването на механичния звукозапис.
механичен звукозапис
През 1877 г. американският учен Томас Алва Едисън изобретява фонографа, първото записващо устройство, което записва звука на човешкия глас. За механичен запис и възпроизвеждане на звук, Едисон използва ролки, покрити с калаено фолио (фиг. 2). Такива подложки бяха кухи цилиндри с диаметър около 5 cm и дължина 12 cm.
Едисон Томас Алва (1847-1931), американски изобретател и предприемач.
Автор на повече от 1000 изобретения в областта на електротехниката и комуникациите. Той изобретява първото в света устройство за запис на звук - фонографа, подобрява лампата с нажежаема жичка, телеграфа и телефона, построява първата в света обществена електроцентрала през 1882 г., открива феномена на термоелектронно излъчване през 1883 г., което впоследствие води до създаването на електронни или радио тръбички.
В първия фонограф метален валяк се завърташе от манивела, движейки се аксиално при всеки оборот поради винтова резба на задвижващия вал. Върху валяка беше поставено калай фолио (станиол). Докосна го стоманена игла, свързана с пергаментова мембрана. Към мембраната беше прикрепен метален конусен рог. При запис и възпроизвеждане на звук ролката трябваше да се върти ръчно със скорост от 1 оборот в минута. Когато ролката се върти при липса на звук, иглата екструдира спираловиден жлеб (или жлеб) с постоянна дълбочина върху фолиото. Когато мембраната вибрира, иглата се притиска в калай в съответствие с възприемания звук, създавайки жлеб с променлива дълбочина. Така е изобретен методът на "дълбок запис".
При първия тест на апарата си Едисън дръпна плътно фолиото върху цилиндъра, изведе иглата до повърхността на цилиндъра, започна внимателно да върти дръжката и изпя първата строфа от детската песен „Мери имаше овца“ в мундщук. След това извади иглата, върна цилиндъра в първоначалното му положение с дръжката, постави иглата в изтегления жлеб и отново започна да върти цилиндъра. И от мундщука тихо, но ясно прозвуча детска песен.
През 1885 г. американският изобретател Чарлз Тейнтър (1854-1940) разработи графофона — крачен фонограф (като крачна шевна машина) — и замени ламарините на руло с восък. Едисън купува патента на Тейнтер и вместо ролки от фолио, за запис са използвани подвижни восъчни ролки. Наклонът на звуковия канал беше около 3 мм, така че времето за запис на ролка беше много кратко.
Едисън използва същия апарат, фонографа, за да записва и възпроизвежда звук.
Ориз. 2 Фонограф на Edison
Ориз. 3. T.A. Едисон със своя фонограф
Основните недостатъци на восъчните ролки са тяхната крехкост и невъзможността за масово възпроизвеждане. Всеки запис съществуваше само в един екземпляр.
В почти непроменен вид фонографът съществува няколко десетилетия. Като устройство за записване на музикални произведения, той престава да се произвежда в края на първото десетилетие на 20-ти век, но почти 15 години се използва като диктофон. Ролки за него се произвеждат до 1929 г.
След 10 години, през 1887 г., изобретателят на грамофона Е. Берлинер заменя ролките с дискове, от които могат да се правят копия – метални матрици. С тяхна помощ бяха пресовани добре познати грамофонни плочи (фиг. 4 а.). Една матрица направи възможно отпечатването на цял тираж - поне 500 записа. Това беше основното предимство на записите на Берлинер пред восъчните валяци на Едисон, което не можеше да бъде възпроизведено. За разлика от фонографа на Едисон, Берлинер разработва един апарат за звукозапис – рекордер, и друг за възпроизвеждане на звук – грамофон.
Вместо дълбок запис е използван напречен запис, т.е. иглата остави криволичеща следа с постоянна дълбочина. Впоследствие мембраната е заменена от високочувствителни микрофони, които преобразуват звуковите вибрации в електрически вибрации и електронни усилватели.
Ориз. 4(а). Грамофон и плоча
Ориз. 4(b). Американският изобретател Емил Берлинер
Емил Берлинер (1851-1929) американски изобретател, роден в Германия. Имигрира в САЩ през 1870 г. През 1877 г., след изобретяването на телефона от Александър Бел, той прави няколко изобретения в областта на телефонията, а след това насочва вниманието си към проблемите на звукозаписа. Той заменя восъчния валяк, използван от Едисън, с плосък диск - грамофонна плоча - и разработи технология за масовото му производство. Едисон коментира изобретението на Берлинер така: „Тази машина няма бъдеще“ и остава непримирим противник на дисковия звуконосител до края на живота си.
Berliner за първи път демонстрира прототипа на записната матрица в института Франклин. Беше цинков кръг с гравирана фонограма. Изобретателят покри цинковия диск с восъчна паста, записа звук върху него под формата на звукови канали и след това го гравира с киселина. Резултатът е метално копие на записа. По-късно към покрития с восък диск беше добавен слой мед чрез галванично покритие. Такова медно „отливане“ поддържа звуковите канали изпъкнали. От този галваничен диск се правят копия - положителни и отрицателни. Отрицателните копия са матрици, от които могат да бъдат отпечатани до 600 записа. Така получената плоча имаше по-голям обем и по-добро качество. Berliner демонстрира такива записи през 1888 г. и тази година може да се счита за началото на ерата на записите.
Пет години по-късно е разработен метод за галванична репликация от позитив на цинков диск, както и технология за пресоване на грамофонни плочи с помощта на стоманена печатна матрица. Първоначално Berliner прави грамофонни плочи от целулоид, гума и ебонит. Скоро ебонитът беше заменен от композитна маса на базата на шеллак, восъчна субстанция, произведена от тропически насекоми. Плочите станаха по-добри и по-евтини, но основният им недостатък беше ниската механична якост. Шелак плочите се произвеждат до средата на 20-ти век, през последните години - успоредно с дългосвирещите.
До 1896 г. дискът трябваше да се върти на ръка и това беше основната пречка за широкото използване на грамофоните. Емил Берлинер обяви конкурс за пружинен двигател - евтин, технологично усъвършенстван, надежден и мощен. И такъв двигател е проектиран от механика Елдридж Джонсън, който дойде в компанията на Berliner. От 1896 до 1900 г са произведени около 25 000 от тези двигатели. Едва тогава грамофонът на Берлинер получава широко разпространение.
Първите записи бяха едностранни. През 1903 г. за първи път излиза 12-инчов двустранен диск. Можеше да се „свири“ в грамофон с помощта на механичен пикап – игла и мембрана. Усилването на звука беше постигнато с помощта на обемиста камбана. По-късно е разработен преносим грамофон: грамофон със скрит в кутията звънец (фиг. 5).
Ориз. 5. Грамофон
Грамофонът (от името на френската компания "Pathe") имаше формата на преносим куфар. Основните недостатъци на плочите бяха тяхната крехкост, лошо качество на звука и кратко време за възпроизвеждане - само 3-5 минути (при скорост 78 rpm). В предвоенните години магазините дори приемаха "бойни" записи за рециклиране. Иглите за грамофон трябваше да се сменят често. Плочата се завърташе с помощта на пружинен мотор, който трябваше да се „стартира“ със специална дръжка. Въпреки това, поради скромния си размер и тегло, простотата на дизайна и независимостта от електрическата мрежа, грамофонът стана много разпространен сред любителите на класическата, поп и денс музика. До средата на нашия век той беше незаменим аксесоар за домашни партита и пътувания в провинцията. Записите бяха произведени в три стандартни размера: minion, grand и giant.
Грамофонът е заменен от електрофон, по-известен като плейър (фиг. 7). Вместо пружинен мотор, той използва електродвигател за завъртане на плочата, а вместо механичен пикап първо е използван пиезоелектричен, а по-късно и по-добър магнитен.
Ориз. 6. Грамофон с електромагнитен адаптер
Ориз. 7. Играч
Тези пикапи преобразуват вибрациите на стилуса, минаващ по саундтрака на плочата, в електрически сигнал, който след усилване в електронен усилвател влиза в високоговорителя. А през 1948-1952 г. крехките грамофонни плочи са заменени от така наречените "long playing" ("long play") - по-издръжливи, почти нечупливи и най-важното, осигуряващи много по-дълго време за възпроизвеждане. Това се постига чрез стесняване и обединяване на звукови записи, както и чрез намаляване на броя на оборотите от 78 на 45, а по-често до 33 1/3 оборота в минута. Качеството на възпроизвеждане на звук по време на възпроизвеждане на такива записи се е увеличило значително. Освен това от 1958 г. започват да произвеждат стереофонични записи, които създават ефекта на съраунд звук. Стилусът на грамофона също стана значително по-издръжлив. Те започнаха да се правят от твърди материали и напълно замениха краткотрайните игли за грамофон. Записването на грамофонни плочи се извършваше само в специални звукозаписни студия. През 40-50-те години на миналия век в Москва на улица Горки имаше студио, където срещу малка такса можете да запишете малък диск с диаметър 15 сантиметра - звук „здравей“ на вашите роднини или приятели. През същите години, на занаятчийски звукозаписващи устройстваизвършва ъндърграунд запис на плочи с джаз музика и крадски песни, които са били преследвани през онези години. Като материал за тях послужи използвания рентгенов филм. Тези плочи се наричали "на ребрата", защото на тях се виждали кости на светлина. Качеството на звука при тях беше ужасно, но при липсата на други източници бяха много популярни, особено сред младите хора.
магнитен звукозапис
През 1898 г. датският инженер Волдемар Паулсен (1869-1942) изобретява апарат за магнитно записване на звук върху стоманена тел. Той го нарече "телеграф". Недостатъкът на използването на тел като носител обаче беше проблемът със свързването на отделните му части. Не беше възможно да ги завържем с възел, тъй като не минаваше през магнитната глава. Освен това стоманената тел лесно се заплита, а тънка стоманена лента реже ръцете. По принцип не беше подходящ за експлоатация.
По-късно Полсен изобретява метод за магнитен запис върху въртящ се стоманен диск, където информацията се записва в спирала от движеща се магнитна глава. Ето го прототипът на флопи диск и твърд диск (твърд диск), които са толкова широко използвани в съвременните компютри! Освен това Полсен предложи и дори приложи първия телефонен секретар с помощта на своя телеграф.
Ориз. 8. Волдемар Паулсен
През 1927 г. F. Pfleimer разработва технология за производство на магнитна лента на немагнитна основа. Въз основа на тази разработка през 1935 г. немската електрическа компания AEG и химическата компания IG Farbenindustri демонстрираха на немското радио изложение магнитна лента върху пластмасова основа, покрита с железен прах. Овладян в промишленото производство, той струваше 5 пъти по-евтино от стоманата, беше много по-лек и най-важното, направи възможно свързването на парчета чрез просто залепване. За използване на новата магнитна лента е разработено ново устройство за запис на звук, което получава марката „Магнетофон“. Това стана общоприето име за такива устройства.
През 1941 г. немските инженери Браунмюл и Вебер създават пръстеновидна магнитна глава в комбинация с ултразвуково отклонение за звукозапис. Това направи възможно значително намаляване на шума и получаване на запис с много по-високо качество от механичните и оптични записи (разработени по това време за звукови филми).
Магнитната лента е подходяща за многократен звукозапис. Броят на такива записи е практически неограничен. Тя се определя само от механичната якост на новия информационен носител – магнитната лента.
По този начин собственикът на магнетофон, в сравнение с грамофона, не само получи възможността да възпроизвежда звук, записан веднъж завинаги на грамофонна плоча, но сега може да записва и звук на магнитна лента, а не в звукозаписно студио , но у дома или в концертна зала. Именно това забележително свойство на магнитния звукозапис осигури широкото разпространение на песните на Булат Окуджава, Владимир Висоцки и Александър Галич през годините на комунистическата диктатура. Достатъчно беше един любител да запише тези песни на концертите си в някой клуб, тъй като този запис се разпространи със светкавична скорост сред много хиляди фенове. В крайна сметка, с помощта на два магнетофона, можете да копирате запис от една магнитна лента на друга.
Владимир Висоцки си спомня, че когато за първи път дойде в Толиати и се разходи по улиците му, той чу дрезгавия му глас от прозорците на много къщи.
Първите магнетофони са били макара на макара (reel-to-reel) – в тях магнитното фолио се навивало на макари (фиг. 9). По време на запис и възпроизвеждане, филмът беше пренавит от пълна макара на празна. Преди започване на запис или възпроизвеждане беше необходимо да се "зареди" лентата, т.е. опънете свободния край на филма покрай магнитните глави и го фиксирайте върху празна макара.
Ориз. 9. Магнитофон с магнитна лента на макари
След края на Втората световна война, започвайки през 1945 г., магнитният запис става широко разпространен в целия свят. В американското радио магнитният запис е използван за първи път през 1947 г. за излъчване на концерт на популярния певец Бинг Кросби. В случая са използвани части от заловен германски апарат, който е донесен в САЩ от предприемчив американски войник, демобилизиран от окупирана Германия. Тогава Бинг Кросби инвестира в производството на магнетофони. През 1950 г. в САЩ вече се продават 25 модела магнетофони.
Първият двупистов магнетофон е пуснат от немската компания AEG през 1957 г., а през 1959 г. тази компания пуска първия четирипистов магнетофон.
Първоначално касетофоните са тръбни и едва през 1956 г. японската компания Sony създава първия напълно транзисторизиран магнетофон.
По-късно касетофоните заменят ролковите касетофони. Първото такова устройство е разработено от Philips през 1961-1963 г. При него и двете миниатюрни макари – с магнитно фолио и празна – се поставят в специална компактна касета и краят на фолиото е предварително фиксиран върху празна макара (фиг. 10). По този начин процесът на зареждане на магнетофон с филм е значително опростен. Първите компактни касети са пуснати от Philips през 1963 г. И дори по-късно се появиха двукасетофонни касетофони, в които процесът на пренаписване от една касета на друга беше максимално опростен. Запис на компакт касети - двустранен. Издават се за време на запис от 60, 90 и 120 минути (от двете страни).
Ориз. 10. Касетофон и компакт касета
Базирайки се на стандартната компактна касета, Sony разработи преносим плейър "плейър" с размерите на пощенска картичка (фиг. 11). Можете да го поставите в джоба си или да го прикрепите към колана си, да го слушате, докато се разхождате или в метрото. Наричаше се Walkman, т.е. „разхождащ се човек“, сравнително евтин, беше много търсен на пазара и известно време беше любима „играчка“ на младите хора.
Ориз. 11. Касетофон
Компактната касета се "вкорени" не само на улицата, но и в колите, за които е пуснато радиото за кола. Това е комбинация от радио и касетофон.
В допълнение към компактната касета е създадена микрокасета (фиг. 12) с размерите на кибритена кутия за преносими диктофони и телефони с телефонен секретар.
Диктофон (от латински dicto - говоря, диктувам) е вид магнетофон за запис на реч с цел, например, последващо отпечатване на нейния текст.
Ориз. 12. Микрокасета
Всички механични касетофони съдържат повече от 100 части, някои от които са подвижни. Записващата глава и електрическите контакти се износват в продължение на няколко години. Шарнирният капак също се чупи лесно. Касетофоните използват електрически двигател, за да изтеглят лентата покрай записващите глави.
Цифровите диктофони се различават от механичните диктофони по пълното отсъствие на движещи се части. Те използват твърда флаш памет като носител вместо магнитна лента.
Цифровите диктофони преобразуват аудио сигнал (като глас) в цифров код и го записват на чип памет. Работата на такъв рекордер се управлява от микропроцесор. Липсата на лентово устройство, глави за запис и изтриване значително опростява дизайна на цифровите диктофони и го прави по-надежден. За по-лесно използване те са оборудвани с течнокристален дисплей. Основните предимства на цифровите диктофони са почти мигновеното търсене на желания запис и възможността за прехвърляне на записа на персонален компютър, в който можете не само да съхранявате тези записи, но и да ги редактирате, презаписвате без помощта на втори диктофон и др.
Оптични дискове (оптичен запис)
През 1979 г. Philips и Sony създават напълно нов носител за съхранение, който заменя плочата – оптичен диск (компакт диск – Compact Disk – CD) за запис и възпроизвеждане на звук. През 1982 г. започва масовото производство на компактдискове във фабрика в Германия. Значителен принос за популяризирането на компактдиска имат Microsoft и Apple Computer.
В сравнение с механичния звукозапис, той има редица предимства – много висока плътност на запис и пълната липса на механичен контакт между носителя и четеца по време на запис и възпроизвеждане. С помощта на лазерен лъч сигналите се записват цифрово на въртящ се оптичен диск.
В резултат на записа върху диска се образува спираловидна писта, състояща се от вдлъбнатини и гладки зони. В режим на възпроизвеждане лазерен лъч, фокусиран върху песен, преминава през повърхността на въртящ се оптичен диск и чете записаната информация. В този случай кухините се четат като нули, а областите, които равномерно отразяват светлината, се четат като единици. Методът на цифров запис осигурява почти пълна липса на смущения и високо качество на звука. Високата плътност на запис се постига благодарение на способността да се фокусира лазерния лъч в петно, по-малко от 1 µm. Това гарантира дълго време за запис и възпроизвеждане.
Ориз. 13. CD с оптичен диск
В края на 1999 г. Sony обяви нов носител Super Audio CD (SACD). В същото време беше използвана технологията на така наречения „директен цифров поток“ DSD (Direct Stream Digital). Честотна характеристика от 0 до 100 kHz и честота на дискретизация от 2,8224 MHz осигуряват значително подобрение в качеството на звука в сравнение с конвенционалните компактдискове. Поради много по-високата честота на дискретизация, филтрите вече не са необходими по време на запис и възпроизвеждане, тъй като човешкото ухо възприема този стъпаловиден сигнал като "гладък" аналогов сигнал. Това гарантира съвместимост със съществуващия CD формат. Излизат нови HD еднослойни дискове, HD двуслойни дискове и хибридни HD двуслойни дискове и компактдискове.
Много по-добре е да съхранявате звукозаписи в цифрова форма на оптични дискове, отколкото в аналогова форма на грамофонни плочи или касети. На първо място, дълготрайността на записите се увеличава непропорционално. В крайна сметка оптичните дискове са практически вечни - те не се страхуват от малки драскотини, лазерният лъч не ги уврежда при възпроизвеждане на записи. Така Sony дава 50-годишна гаранция за съхранение на данни на дискове. Освен това компактдискове не страдат от смущенията, характерни за механичния и магнитния запис, така че качеството на звука на цифровите оптични дискове е несъизмеримо по-добро. Освен това с цифровия запис се появява възможността за компютърна обработка на звука, което дава възможност например за възстановяване на оригиналния звук на стари монофонични записи, премахване на шум и изкривяване от тях и дори превръщането им в стереофонични.
За да възпроизвеждате компактдискове, можете да използвате плейъри (т.нар. CD плейъри), стерео уреди и дори преносими компютри, оборудвани със специално устройство (т.нар. CD-ROM устройство) и високоговорители. До момента в ръцете на потребителите по света има повече от 600 милиона CD плейъри и повече от 10 милиарда CD! Преносимите преносими CD плейъри, като магнитни компактни касетофони, са оборудвани със слушалки (Фигура 14).
Ориз. 14. CD плейър
Ориз. 15. Радио с CD плейър и цифров тунер
Ориз. 16. Музикален център
Музикалните компактдискове се записват фабрично. Подобно на грамофонните плочи, те могат да се слушат само. През последните години обаче бяха разработени оптични компактдискове за единичен (т.нар. CD-R) и многократен (т.нар. CD-RW) запис на персонален компютър, оборудван със специално устройство. Това дава възможност да се записва върху тях в любителски условия. CD-R дисковете могат да бъдат записани само веднъж, но CD-RW дисковете могат да се записват много пъти: като магнетофон, можете да изтриете предишния запис и да направите нов на негово място.
Методът на цифрово записване направи възможно комбинирането на текст и графика със звук и движещи се изображения на персоналния компютър. Тази технология се нарича "мултимедия".
Като носители за съхранение в такива мултимедийни компютри се използват оптични CD-ROM (Compact Disk Read Only Memory - тоест CD-ROM само за четене). Външно те не се различават от аудио компактдискове, използвани в плейъри и музикални центрове. Информацията в тях се записва и в цифров вид.
Съществуващите компактдискове се заменят с нов медиен стандарт - DVD (Digital Versatil Disc или General Purpose Digital Disc). На външен вид те не се различават от компактдискове. Техните геометрични размери са еднакви. Основната разлика между DVD диск е много по-високата плътност на запис на информация. Съдържа 7-26 пъти повече информация. Това се постига благодарение на по-късата дължина на вълната на лазера и по-малкия размер на точката на фокусирания лъч, което позволява да се намали наполовина разстоянието между пистите. Освен това DVD дисковете могат да имат един или два слоя информация. Те могат да бъдат достъпни чрез регулиране на позицията на лазерната глава. На DVD всеки слой информация е два пъти по-тънък, отколкото на CD. Следователно е възможно да свържете два диска с дебелина 0,6 мм в един със стандартна дебелина 1,2 мм. Това удвоява капацитета. Общо DVD стандартът предвижда 4 модификации: едностранно, еднослойно 4,7 GB (133 минути), едностранно, двуслойно 8,8 GB (241 минути), двустранно, еднослойно 9,4 GB (266 минути) и двустранен, двуслоен 17 GB (482 минути). Минутите в скоби са висококачествени видео програми с цифров многоезичен съраунд звук. Новият DVD стандарт е дефиниран по такъв начин, че бъдещите четци ще бъдат проектирани така, че да могат да възпроизвеждат всички предишни поколения компактдискове, т.е. спазвайки принципа на обратна съвместимост. DVD стандартът позволява значително по-дълго време за възпроизвеждане и подобрено качество на възпроизвеждане на видео в сравнение със съществуващите CD-ROM и LD Video CD.
Форматите DVD-ROM и DVD-Video се появяват през 1996 г., а по-късно е разработен DVD-аудио форматът за запис на висококачествен звук.
DVD устройствата са донякъде усъвършенствани CD-ROM устройства.
CD и DVD оптичните дискове станаха първите цифрови медии и носители за съхранение за запис и възпроизвеждане на звук и изображения.
История на флаш паметта
Историята на появата на флаш картите с памет е свързана с историята на мобилните цифрови устройства, които можете да носите със себе си в чанта, в нагръдния джоб на сако или риза или дори като ключодържател около врата.
Това са миниатюрни MP3 плейъри, дигитални диктофони, фото и видео камери, смартфони и персонални цифрови асистенти - PDA, съвременни модели мобилни телефони. Малки по размер, тези устройства трябваше да разширят капацитета на вградената памет, за да записват и четат информация.
Такава памет трябва да бъде универсална и да се използва за записване на всякакъв вид информация в цифров вид: звук, текст, изображения - рисунки, снимки, видео информация.
Първата компания, която произведе флаш памет и я пусна на пазара, беше Intel. През 1988 г. е демонстрирана 256 kbit флаш памет, която е с размерите на кутия за обувки. Построен е по логическата схема НИ (в руска транскрипция - НЕ-ИЛИ).
NOR флаш паметта има относително бавна скорост на запис и изтриване, а броят на циклите на запис е сравнително малък (около 100 000). Такава флаш памет може да се използва, когато имате нужда от почти постоянно съхранение на данни с много рядко презаписване, например за съхранение операционна системацифрови фотоапарати и мобилни телефони.
НИТО флаш памет от Intel
Вторият тип флаш памет е изобретен през 1989 г. от Toshiba. Изграден е според логическата схема NAND (в руска транскрипция Ne-I). Новата памет трябваше да бъде по-евтина и по-бърза алтернатива на NOR flash. В сравнение с NOR, технологията NAND осигурява десет пъти по-голям брой цикли на запис, както и по-бързи скорости както за запис, така и за изтриване на данни. Да, и клетките на паметта NAND са наполовина по-малки от паметта NOR, което води до факта, че повече клетки памет могат да бъдат поставени на определена област от чипа.
Името "flash" (flash) е въведено от Toshiba, тъй като е възможно незабавно да се изтрие съдържанието на паметта ("в светкавица"). За разлика от магнитната, оптичната и магнито-оптичната памет, тя не изисква използването на дискови устройства, използващи сложна прецизна механика и изобщо не съдържа нито една подвижна част. Това е основното му предимство пред всички останали носители на информация и затова бъдещето му принадлежи. Но най-важното предимство на такава памет, разбира се, е съхранението на данни без захранване, т.е. енергийна независимост.
Флаш паметта е микрочип върху силициев чип. Той се основава на принципа на поддържане на електрически заряд в клетките на паметта на транзистор за дълго време с помощта на така наречената "плаваща порта" при липса на електрическо захранване. Пълното му име Flash Erase EEPROM (Electronically Erasable Programmable ROM) се превежда като "бърза електрически изтриваема програмируема памет само за четене". Неговата елементарна клетка, която съхранява един бит информация, не е електрически кондензатор, а транзистор с полеви ефект със специално електрически изолирана зона - "плаващ гейт" (floating gate). Електрически заряд, поставен в тази област, може да се съхранява за неопределено дълго време. Когато се запише един бит информация, единичната клетка се зарежда, електрически заряд се поставя върху плаващата порта. При изтриване този заряд се отстранява от затвора и клетката се разрежда. Флаш паметта е енергонезависима памет, която ви позволява да запазвате информация при липса на електричество. Не изразходва енергия при съхраняване на информация.
Четирите най-известни формата на флаш памет са CompactFlash, MultiMediaCard (MMC), SecureDigital и Memory Stick.
CompactFlash се появява през 1994 г. Издадена е от SanDisk. Размерите му бяха 43x36x3,3 мм, а капацитетът беше 16 MB флаш памет. През 2006 г. бяха обявени 16 GB CompactFlash карти.
MultiMediaCard се появи през 1997 г. Разработена е от Siemens AG и Transcend. В сравнение с CompactFlash, картите тип MMC имаха по-малки размери - 24x32x1.5 mm. Използвани са в мобилни телефони (особено в модели с вграден MP3 плейър). Стандартът RS-MMC (т.е. „MMC с намален размер“) се появи през 2004 г. RS-MMC картите имаха размер 24x18x1,5 mm и можеха да се използват с адаптер, където преди са били използвани стари MMC карти.
Има стандарти за карти MMCmicro (размерите са само 12x14x1,1 mm) и MMC +, който се характеризира с повишена скорост на предаване на информация. Към момента са издадени MMC карти с капацитет 2 GB.
Matsushita Electric Co, SanDick Co и Toshiba Co са разработили SD - Secure Digital Memory Card флаш карти с памет. Асоциацията с тези компании включва такива гиганти като Intel и IBM. Тази SD памет е произведена от Panasonic, част от концерна Matsushita.
Подобно на двата стандарта, описани по-горе, SecureDigital (SD) е отворен. Създаден е на базата на стандарта MultiMediaCard, приемайки електрическите и механичните компоненти от MMC. Разликата е в броя на контактите: MultiMediaCard имаше 7, а SecureDigital имаше 9. Връзката на двата стандарта обаче позволява използването на MMC карти вместо SD (но не и обратно, тъй като SD картите имат различна дебелина - 32x24x2 .1 мм).
Заедно със стандарта SD се появиха miniSD и microSD. Картите от този формат могат да се инсталират както в слота miniSD, така и в SD слота, но с помощта на специален адаптер, който ви позволява да използвате мини картата по същия начин като обикновената SD карта. Размерите на miniSD картата са 20x21.5x1.4mm.
miniSD карти
microSD картите са включени този моментедна от най-малките флаш карти - размерите им са 11x15x1 мм. Основният обхват на тези карти са мултимедийни мобилни телефони и комуникатори. Чрез адаптер microSD карти могат да се използват в устройства със слотове за miniSD и SecureDigital флаш носители.
microSD карта
Капацитетът на SD флаш картите се е увеличил до 8 GB или повече.
Memory Stick е типичен пример за затворен стандарт, разработен от Sony през 1998 г. Разработчикът на затворения стандарт се грижи да го популяризира и да го направи съвместим с преносими устройства. Това означава значително стесняване на разпространението на стандарта и неговото по-нататъшно развитие, тъй като слотове (тоест места за инсталиране) Memory Stick има само в продукти с марките Sony и Sony Ericsson.
В допълнение към носителите Memory Stick, семейството включва Memory Stick PRO, Memory Stick Duo, Memory Stick PRO Duo, Memory Stick PRO-HG и Memory Stick Micro (M2).
Размери на Memory Stick - 50x21.5x2.8 мм, тегло - 4 грама, а капацитетът на паметта - технологично не може да надвишава 128 MB. Появата на Memory Stick PRO през 2003 г. беше продиктувана от желанието на Sony да даде на потребителите повече памет (теоретичният максимум на този тип карти е 32 GB).
Картите Memory Stick Duo се отличават с намаления си размер (20x31x1.6 mm) и тегло (2 грама); те са фокусирани върху пазара на PDA и мобилни телефони. Вариантът с по-висок капацитет се нарича Memory Stick PRO Duo – през януари 2007 г. беше обявена карта от 8 GB.
Memory Stick Micro (размер - 15x12.5x1.2 mm) са предназначени за съвременни модели мобилни телефони. Размерът на паметта може да достигне (теоретично) 32 GB, а максималната скорост на трансфер на данни е 16 MB/s. M2 картите могат да бъдат свързани към устройства, които поддържат Memory Stick Duo, Memory Stick PRO Duo и SecureDigital с помощта на специален адаптер. Вече има модели с 2 GB памет.
xD-Picture Card е друг представител на затворен стандарт. Представен през 2002 г. Активно се поддържа и популяризира от Fuji и Olympus, чиито цифрови фотоапарати използват картата xD-Picture. xD означава екстремно цифрово. Капацитетът на картите от този стандарт вече е достигнал 2 GB. Картите xD-Picture нямат интегриран контролер, за разлика от повечето други стандарти. Това има положителен ефект върху размера (20 x 25 x 1,78 mm), но дава ниска скорост на трансфер на данни. В бъдеще се планира увеличаване на капацитета на тази медия до 8 GB. Такова значително увеличение на капацитета на миниатюрен носител стана възможно благодарение на използването на многослойна технология.
В днешния силно конкурентен пазар на карти за подмяна на флаш памет новите носители трябва да са съвместими със съществуващото оборудване на потребителите, предназначено за други формати на флаш памет. Затова едновременно с флаш карти памет, адаптери за адаптери и външни четци бяха пуснати и така наречените четци на карти, свързани към USB входа на персонален компютър. Произвеждат се индивидуални (за определен тип флаш карти памет, както и универсални четци на карти за 3,4,5 и дори 8 различни типа флаш карти с памет). Те представляват USB устройство - миниатюрна кутия, в която има слотове за един или няколко вида карти наведнъж, и конектор за свързване към USB входа на персонален компютър.
Универсален четец на карти за четене на няколко вида флаш карти
Sony пусна USB флаш устройство с вграден скенер за пръстови отпечатъци за защита от неоторизиран достъп.
Наред с флаш картите се произвеждат и флаш памети, така наречените "флашки". Снабдени са със стандартен USB конектор и могат да бъдат директно свързани към USB входа на компютър или лаптоп.
Флашка с USB-2 конектор
Капацитетът им достига 1, 2, 4, 8, 10 или повече гигабайта, а цената за последните временаспадна рязко. Почти изцяло са заменили стандартните флопи дискове, които изискват устройство с въртящи се части и имат капацитет от едва 1,44 MB.
На базата на флаш карти са създадени цифрови фоторамки, които представляват цифрови фотоалбуми. Те са оборудвани с течнокристален дисплей и ви позволяват да преглеждате цифрови снимки, например, в режим на слайд филм, в който снимките се сменят една друга на определени интервали, както и да увеличавате снимките и да преглеждате техните отделни детайли. Оборудвани са с дистанционни управления и високоговорители, които ви позволяват да слушате музика и гласови обяснения за снимки. С капацитет на паметта от 64 MB, те могат да съхраняват 500 снимки.
История на MP3 плейърите
Импулсът за появата на MP3 плейъри беше разработването в средата на 80-те на формат за аудио компресия в института Фраунхофер в Германия. През 1989 г. Фраунхофер получава патент за MP3 формат за компресия в Германия и няколко години по-късно той е предоставен от Международната организация по стандартизация (ISO). MPEG (Moving Pictures Experts Group) е името на ISO експертна група, която работи за създаване на стандарти за кодиране и компресиране на видео и аудио данни. Стандартите, изготвени от комисията, имат същото име. MP3 се нарича официално MPEG-1 Layer3. Този формат направи възможно съхраняването на аудио информация, компресирана десетки пъти, без забележима загуба на качеството на възпроизвеждане.
Вторият най-важен тласък за MP3 плейърите беше развитието на преносима флаш памет. Институтът Фраунхофер разработи първия MP3 плейър в началото на 90-те години. След това се появиха плейърът Eiger Labs MPMan F10 и плейърът Rio PMP300 от Diamond Multimedia. Всички ранни плейъри са използвали вградена флаш памет (32 или 64 MB) и са свързани чрез паралелен порт, а не USB.
MP3 стана първият масово приет формат за съхранение на аудио след CD-Audio. MP3 плейърите също са разработени на базата на твърди дискове, включително тези, базирани на миниатюрния твърд диск IBM MicroDrive. Един от пионерите в използването на твърди дискове (HDD) беше Apple. През 2001 г. тя пусна първия iPod MP3 плейър с 5 GB твърд диск, който може да съхранява около 1000 песни.
Той осигури 12 часа живот на батерията благодарение на литиево-полимерна батерия. Размерите на първия iPod са 100x62x18 mm, а теглото е 184 грама. Първият iPod беше достъпен само за потребители на Macintosh. следващата версия на iPod, която се появи шест месеца след пускането на първата, вече включваше две опции - iPod за Windows и iPod за Mac OS. Новите iPods получиха сензорно колело вместо механично и бяха налични в 5GB, 10GB и по-късно 20GB версии.
Няколко поколения iPod са се променили, при всяко от тях характеристиките постепенно са се подобрили, например екранът е станал цветен, но твърдият диск все още се използва.
В бъдеще те започнаха да използват флаш памет за MP3 плейъри. Те станаха по-миниатюрни, надеждни, издръжливи и евтини, взеха формата на миниатюрни ключодържатели, които могат да се носят около врата, в нагръдния джоб на ризата, в дамска чанта. Функцията на MP3 плейър започва да се изпълнява от много модели мобилни телефони, смартфони и PDA устройства.
Apple представи нов MP3 плейър iPod Nano. Той замества твърдия диск с флаш памет.
Позволява:
Направете плейъра много по-компактен - флаш паметта е по-малка от твърдия диск;
- Намалете риска от повреди и повреди чрез пълно елиминиране на движещи се части в механизма на играча;
- Спестете от батерията, защото флаш паметта консумира много по-малко електроенергия от хард диска;
- Увеличете скоростта на пренос на информация.
Плейърът стана много по-лек (42 грама вместо 102) и по-компактен (8,89 x 4,06 x 0,69 срещу 9,1 x 5,1 x 1,3 cm), появи се цветен дисплей, който ви позволява да преглеждате снимки и да показвате изображението на албума по време на възпроизвеждане. Капацитетът на паметта е 2 GB, 4 GB, 8 GB.
В края на 2007 г. Apple представи нова линия плейъри за iPod:
iPod nano, iPod classic, iPod touch.
- iPod nano с флаш памет вече може да възпроизвежда видео на 2-инчов дисплей с резолюция 320x204 мм.
- iPod classic с 80GB или 160GB твърд диск ви позволява да слушате музика в продължение на 40 часа и да гледате филми в продължение на 7 часа.
- iPod touch с 3,5-инчов широкоекранен сензорен екран ви позволява да управлявате плейъра с движения на пръстите (докосване на английски) и да гледате филми и телевизионни предавания. С този плейър можете да сърфирате в интернет и да изтегляте музика и видеоклипове. За да направите това, той има вграден Wi-Fi модул.
Постоянен адрес на статията: За историята на звукозаписа. История на записа
От древни времена хората се интересуват от различни музикални инструментии методи за възпроизвеждане на звук. Още през 9 век са правени опити за механично повтаряне на музиката. Само от втория половината на XIXвек механично-акустичният метод за запис на звук получава широко разпространение. Първото устройство за запис и възпроизвеждане на звук, изобретено от Томас Едисън, е регистрирано през 1877 г., за което е издаден патент на неговия автор.
Първите механични устройства за възпроизвеждане на звук
Най-ранните устройства, с които хората са могли да чуят определена мелодия, разбира се, трудно могат да се нарекат първите устройства за запис и възпроизвеждане на звук. Те могат да се нарекат механични инструменти, с помощта на които са извличали звуци и дори непретенциозни мелодии с помощта на ръце.
Основните компоненти в тях бяха сменяеми цилиндри, върху които бяха нанесени различни стърчащи гърбици. Те бяха подредени в определен ред и действаха върху плочите, които при завъртане издаваха звуци с различна височина, от които се състои проста мелодия. По този принцип бяха подредени бъчви-органи, музикални кутии и ковчежета, часовници.
Възпроизвеждането на неусложнени мелодии беше с много лошо качество. Трудно е да се каже дали прилагането на гърбици към ролката в определен ред може да се нарече звукозапис. Но вероятно е било така. Механичното пиано вече използва перфорирана хартиена лента. Тя, говорейки съвременен език, беше носителят на звука на мелодията.
Механичен запис
Историята на звукозаписа е запазила много различни устройства за съхранение (запис) на звуци на различни носители: дървени ролки, хартиени ленти, метални цилиндри и дискове, които са маркирани с малки канали и т.н. Записът е направен на ръка, с помощта на помощни инструменти. Носачите бяха вкарани в специални устройства, които позволяваха да се възпроизвежда звук по време на движение.
Механичният метод на звукозапис се заменя с акустико-механичен метод с помощта на клаксона. При този метод са използвани звукови вибрации, които действат върху тънка мембрана. Тя, в зависимост от силата на натиск върху нея със звук, произвеждаше определени движения. Резач беше здраво закрепен към мембраната, оставяйки следа с различна дълбочина върху носача.
електроакустичен запис
Устройствата, които извършваха фиксация на звук върху носител с помощта на микрофон, бяха революционен скок в сравнение с първото устройство за запис и възпроизвеждане на звук. Попадайки в микрофона, звуковите вибрации се превръщат в електрически ток, след което се усилват и предават на рекордера - електромеханичен преобразувател. Той работеше с помощта на електромагнитно поле, превръщайки променливи токове в механични осцилаторни движения на фреза. В зависимост от силата на удара върху фреза, той остави жлеб върху носача, който имаше различна дълбочина.
Какво е фонограф
Това е устройство за звукозапис, изобретено от френския издател и библиотекар Едуард-Леон Скот де Мартинвил. Както виждаме, това не е механичен учен или изобретател. Това е обикновен издател и продавач на книги. Той дори не мислеше да измисля нещо, просто появата на камера, създадена на принципа на човешкото око, го подтикна да изучи принципа на човешкото ухо и, ако е възможно, да го копира.
Това обяснява външния вид на мембраната, към която е била прикрепена иглата. Звукът, удрящ мембраната с помощта на метален конус, я накара да се осцилира и да остави следа с различна дълбочина върху хартия, прикрепена към стъклен цилиндър и покрита със сажди. Оттук и името - фоноавтограф, тъй като за възпроизвеждане на звук не се говореше. Можеше да се види само белегът върху покритата със сажди хартия. Независимо от това, това е откритие, за което той получава патент през 1857 г.
Мартенвил записва звуковите си автографи с различна скорост. Автографите, обработени през 2008 г. на компютър, позволиха да се възпроизведат три записа и да се определи, че става дума за песен и два откъса от литературни произведения, които самият автор на изобретението прочете. Според принципа на действие на фоноавтографа са създадени фонографът и грамофонът.
Изобретението на фонографа
Първото устройство за запис и възпроизвеждане на звук, фонографът, е направен от американския предприемач и изобретател Томас Едисън 20 години след откриването на Мартенвил. Звукът не само беше записан от фонографа, но можеше и да се чуе. Принципът на звукозаписа беше подобен на фоноавтографа.
За да постигне звука на записа, изобретателят тръгна от обратното. Звуковата песен беше разположена върху спирала, фиксирана върху сменяем цилиндър. Когато се въртеше, иглата, фиксирана върху тънка мембрана, се движеше по пистата, причинявайки различните й вибрации, които произвеждаха звуци с различни честоти. Те паднаха в цилиндричен конус и в усилена форма се чуваха. Всичко гениално е просто.
Изобретяването на фонографа от Едисън предизвика истински бум. Изобретателят създава звукозаписна компания, която му носи добри дивиденти. С течение на времето стана ясно, че за да се увеличи силата на звука и чистотата на звука, е необходимо да се разделят функциите за запис и възпроизвеждане. Какво беше направено.
За да се създадат подвижни цилиндри, покрити преди това с метално фолио, започна да се използва галваничното покритие. Това даде възможност да се създават копия, тоест да не се записва звукът на всеки цилиндър, а да се пускат цели партиди един запис в даден момент.
Успех на фонографа
Зашеметяващият успех на първите фонографи буквално разтърси Едисън. Той беше изумен от успеха на своето откритие. Много инженери и изобретатели започнаха да работят в тази област, правейки нови подобрения. Например Чарлз Тейтнер предложи цилиндър с восъчно покритие, което го направи по-издръжлив.
Както Едисън първоначално си представяше, фонографът ще бъде нещо като пишеща машина за секретарки. Но записи на популярни музикални произведения, които бяха в нарастващо търсене, направиха възможно използването на фонографа за домашни цели. Те направиха възможно слушането на музика у дома, правенето на звукови букви, книги за слепи, използването им като диктофон.
Изобретяването на фонографа от Едисън е началото на ерата на звукозаписа и възпроизвеждането на звук. Фирмите за тяхното производство започнаха да се появяват като гъби след дъжд. 10 години след изобретяването на Едисон, изобретателят Емил Берлинер предлага използването на диск вместо цилиндър. Първият беше направен от цинк, по-късно започнаха да се използват ебонит и шеллак. Към него беше нанесена пътека в спирала, по която се възпроизвежда звук с игла.
Това даде възможност да се увеличи силата на звука десетократно и да се намали изкривяването му. През 1912 г. фирмата Edison произвежда фонограф с ебонитов диск. Движението на диска се осигуряваше от пружина, която беше усукана с дръжка. Изобретяването на фонографа доведе до грамофона, последван от грамофона, който се произвежда до 50-те години на миналия век.
