Che cos'è RIAA, MM e MC. L'arte dell'audio

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Che cos'è RIAA, MM e MC

L'arte dell'audio

Le combinazioni di lettere nel titolo evocheranno sicuramente piacevoli ricordi nostalgici di fan esperti associati alla fine degli anni '70, l'epoca del picco di popolarità dei dischi in vinile e delle attrezzature per la loro riproduzione. Visto che recentemente è riapparso l'interesse per questa tecnica, abbiamo deciso di parlarne un po'. Allora cosa si nasconde dietro il messaggio, misterioso per molti utenti moderni, che questo dispositivo ha un ingresso equalizzatore RIAA con la possibilità di collegare testine MM e MC e un filtro RUMBLE o SUBSONIC? Cosa significano queste abbreviazioni e nomi?

Iniziamo con la storia. Il prototipo della registrazione moderna fu l'invenzione 120 anni fa quasi contemporaneamente da parte del francese Charles Crome e dell'americano Thomas Edison del metodo di registrazione meccanica del suono. Inoltre, Krom ha inventato un metodo di registrazione, proponendo di applicare questo solco a forma di spirale su un disco o cilindro rotante, mentre la taglierina di registrazione oscillava lungo la pista. Tale record è chiamato trasversale. Edison ha proposto un metodo di registrazione profonda, in cui la taglierina oscillava perpendicolarmente alla superficie del supporto, cioè in profondità. La producibilità, la purezza della riproduzione e la facilità di replica della registrazione trasversale ne hanno fatto il principale metodo di registrazione (sebbene in seguito entrambi i metodi siano stati utilizzati per creare una registrazione stereo).

Successivamente, lo scienziato tedesco Emil Berliner ha inventato il grammofono. Questo dispositivo aveva un ago riproduttore, una membrana, il suo supporto o braccio del tono e un amplificatore di segnale acustico o corno. Un principio simile viene utilizzato nei moderni giradischi. Berliner ha anche inventato un modo per produrre dischi in serie, proponendo di utilizzare un metodo galvanico per fare copie. Come materiale per i dischi, Berliner propose una composizione il cui componente principale era la resina di gommalacca, e il primo disco fu realizzato nel 1897 da Victor in America.

Questo modo di registrazione del suono di grande successo è stato costantemente migliorato e ha raggiunto il suo apice negli anni '70 e '80. Ma questo era già una sorta di canto del cigno della registrazione meccanica del suono, poiché contemporaneamente un nuovo supporto sonoro, il CD, ha iniziato la sua marcia vittoriosa. Parallelamente al miglioramento del metodo di registrazione meccanica, c'è stato un miglioramento dei dispositivi di riproduzione. Entrambi sono strettamente correlati e hanno le proprie caratteristiche, determinate l'una dall'altra. I dischi di lunga durata sono realizzati sulla base di resine viniliche e, con caratteristiche molto perfette, hanno una serie di caratteristiche tecnologiche che determinano i parametri richiesti del preamplificatore. Per limitare la grande ampiezza di vibrazione della taglierina di registrazione, per evitare la perdita di contatto con il solco, e anche per non ridurre la densità di registrazione, le frequenze più basse vengono attenuate. E per vincere l'inerzia della fresa e ridurre il livello di rumore, le alte frequenze vengono amplificate. Per ottenere il suono originale, cioè una risposta in frequenza risultante lineare, la risposta in frequenza del canale di riproduzione di una registrazione, ovviamente, deve avere una forma inversa.

I livelli specifici di salita e discesa di queste caratteristiche durante la registrazione e la riproduzione di un disco dipendono dalla sua velocità di rotazione, di cui ce ne sono state quattro nel corso della storia: 77,92; 45,11; 33,33 e 16,66 rpm, ma attualmente viene utilizzato solo 33,33. Introdotto nel 1953, lo standard RIAA (dalle prime lettere del nome Record Industry Association of America) stabilisce gli standard per la dipendenza dalla frequenza nell'intervallo di soli 30-15000 Hz. Il miglioramento della qualità delle apparecchiature di registrazione e riproduzione del suono, nonché la necessità di normalizzare la risposta in frequenza nella gamma di frequenze inferiore a 30 Hz, ha portato alla creazione nel 1978 di una versione corretta e integrata dello standard, denominata RIAA-78. Nel 1963, la caratteristica è stata raccomandata come standard dalla Commissione elettrotecnica internazionale (IEC) ed è entrata negli standard nazionali della maggior parte dei paesi, incluso il più famoso DIN45500 in Germania o GOST 7893-79 nel nostro paese. Di norma, i moderni dispositivi di amplificazione hanno un correttore o, come si suol dire, un circuito di equalizzazione delle caratteristiche di registrazione che utilizza le raccomandazioni RIAA.

Quante copie sono state rotte nelle controversie sui circuiti correttori, le cui migliori opzioni ora possono essere trovate solo nei dispositivi di fascia alta! In un Hi-Fi standard, se riesci a trovare una tale parte del circuito, molto probabilmente sarà costruita attorno a un semplice doppio opamp, anche se con parametri decenti. Come si può vedere dalla risposta in frequenza della riproduzione dell'equalizzatore RIAA, i segnali a bassa frequenza ricevono un incremento significativo rispetto alle frequenze medie. La differenza al limite di frequenza raggiunge i 20 dB.

Se la qualità del dispositivo di riproduzione non è elevata, ciò comporta naturalmente anche un aumento dell'interferenza delle vibrazioni del meccanismo mobile di rotazione del disco, che si manifesta sotto forma di un ronzio sgradevole, e se il corpo del giocatore non è sufficientemente disaccoppiato dagli altoparlanti, può causare feedback acustico. Per evitare tutti questi problemi, nel circuito correttore o dietro di esso è incluso uno speciale filtro a bassa frequenza, che fornisce una diminuzione del guadagno a frequenze inferiori a 20-30 Hz con una grande pendenza (12-18 dB / ottava) - il cosiddetto filtro RUMBLE o SUBSONIC. Il miglioramento della registrazione è andato anche lungo il percorso del miglioramento dei pickup, convertitori delle vibrazioni meccaniche dell'ago in segnali elettrici.

In un periodo di tempo relativamente breve, questo dispositivo si è trasformato da un semplice ago per fonografo o grammofono (tra l'altro, fatto non solo di metallo, ma anche di tipi speciali di legno) in prodotti elettronico-meccanici molto complessi, molti dei quali che può essere considerato come una sorta di opera d'arte. Senza entrare in complicate spiegazioni tecniche, possiamo affermare che le moderne testine dei pickup differiscono nel principio di conversione delle vibrazioni meccaniche dell'ago in un segnale elettrico e nella fisica del processo di conversione. Quei pickup che ci interessano - testine magnetiche - sono divisi in testine con un magnete mobile (magnete mobile), o testine MM, e testine con bobina mobile (bobina mobile) o testine MC. Presentano i seguenti vantaggi: un'ampia gamma di frequenze riproducibili (fino a 45-50 kHz con un'irregolarità di 1-2 dB), basso carico aerodinamico (meno di 15-20 mN), grande flessibilità del sistema di movimento, buon inviluppo di il solco del disco, una separazione sufficiente tra i canali stereo, una distorsione non lineare significativamente inferiore e, cosa più importante, un suono incomparabilmente migliore. Gli svantaggi esistenti - bassa sensibilità, necessità di un amplificatore correttivo, sensibilità ai campi magnetici - sono più che compensati dai loro vantaggi.

Le principali differenze nel loro dispositivo sono le seguenti. Nelle teste MM, un magnete permanente è collegato meccanicamente all'ago e la trasformazione elettromeccanica viene effettuata a causa delle vibrazioni dell'ago e del magnete permanente ad esso associato rispetto agli induttori fissi. E nella testina MC, gli induttori sono collegati meccanicamente all'ago e la conversione viene eseguita quando oscillano rispetto a un magnete permanente fisso. Le limitazioni tecnologiche che sorgono nella fabbricazione di queste teste determinano i loro vantaggi e svantaggi comparativi. Nella testina MM, lo svantaggio è la necessità di utilizzare un magnete con elevata energia magnetica e massa ridotta per aumentare la sensibilità della testina e la sua frequenza di taglio superiore, e la conseguente distorsione non lineare è superiore a quella delle testine MC. Ma un vantaggio molto importante della testina MM è la facilità di sostituzione di un ago consumato.

Il vantaggio della testina MC è la piccola massa del sistema mobile (e quindi una buona flessibilità) con una piccola quantità di distorsione non lineare, e gli svantaggi sono la bassa sensibilità (a causa del numero limitato di spire della bobina) e, cosa più importante , l'impossibilità di sostituire un ago consumato. Inoltre, il costo delle testine MC è notevolmente superiore rispetto alle testine MM. Ma nei sistemi in cui la cosa principale è la qualità del suono, è preferibile una testina MC. Il risveglio di interesse attualmente osservato per il "vinile" dimenticato ha alcuni presupposti oggettivi.

Secondo molti esperti, l'elaborazione digitale del suono nel CD gli conferisce un suono digitale troppo "freddo", come si suol dire, in contrasto con il disco fonografico, che è considerato più caldo e naturale. Anche la qualità dei dischi stessi e dei dispositivi di riproduzione sta crescendo. E nei programmi di produzione di numerose aziende famose è apparsa una nuova direzione: l'esatta riproduzione di modelli di successo degli anni precedenti. Ad esempio, Marantz ha rilasciato una copia esatta del famoso preamplificatore Model 7, che ha tre standard di correzione: RIAA, Old Columbia LP e 78 giri.

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