Új Szó - Vasárnap, 1977. július-december (30. évfolyam, 27-52. szám)
1977-07-17 / 29. szám
TUDOMÁNY es TECHNIKA ÚJ UTAKON AZ ELEKTROAKUSZTIKÁBAN I. A HIFI- minőség műszaki feltételei Ki ne ismerné a lemezrajongók körében a híres angol hanglemezgyár tölcséres gramofont hallgató kutyáját? Ezzel a szellemes emblémával a gyár azt akarta jellemezni, hogy a gazdi lemezre felvett hangját saját kutyája sem tudja megkülönböztetni az eredetitől. Mondani sem kell, hogy a védjegy képletes mondanivalója tá volról sem felelt meg a valóságnak. A tölcséres gramofonnal lejátszott hangot nem megkülönböztetni volt nehéz az eredetitől, hanem inkább azonosítani vele. Az akusztikai gyárak ezért kezdettől fogva a magas hanghűség elérésére törekedtek. Egyszerű mechanikus átalakítással azonban lehetetlen volt elérni jó hangminőséget, ehhez csak az elektronika fejlődése nyitotta meg az utat. A trióda, valamivel később a pentóda és a heptó- da feltalálásával fokozatosan lehetővé vált a magas hanghűség (HIFI — High Fidelity] elérése. Napjainkban a HIFl-berendezések egyre elterjedtebbekké válnak, tökéletes hanghüségről azonban még most sem beszélhetünk. Már a hatvanas években olyan minőségű elektromos jelátvivő, erősítő és átalakító berendezéseket állítottak elő, amelyeknél az átvitt frekvencia alsó és felső határa meghaladta az emberi fül által érzékelt frekvenciasávot. Az elektroakusztikus lánc sokkal érzékenyebb pontjai az akusztikus átalakító berendezések, amelyek a hangot, tehát a levegőmolekulák rezgéseit villamos jellé, illetve villamos jelből ismét légrezgésekké alakítják át — a mikrofonok és a hangszórók. Ha az elektromos berendezést tökéletesség szempontjából 100 százalékosnak vesszük, akkor a mikrofont 80, a hangszórót pedig csak 30 százalékosnak tekinthetjük. Mind a mikrofon, mind a hangszóró esetében ez különböző okokra vezethető vissza. A mikrofon fémmembránja, amely a hangol átalakítja, sokkal érzékenyebben reagál a levegő rezgéseire, mint a hangszórók papírmembránja. A mikrofont illetően a fejlődést valószínűleg befejezettnek kell tekinteni, mert a további tökéletesítésnek fizikai törvények szabnak határt, A membrán érzékenységének növelését csakis további vékonyításával lehetne elérni, ezzel azonban képlékenysége megnő, az akusztikus-mechanikus csatolás lazábbá válik, ezzel a membrán érzékenysége csökken. Külön problémát jelent a transzformáció kérdése. A mikrofon esetében akusztikus-mechani- kus-elektromos, a hangszórónál fordított irányú a transzformáció. A mechanikus rezgések elektromos jellé való átalakítása kielégítőnek nevezhető, sokkal nagyobb problémát jelent a mechanikus-akusztikus transzformáció. Ebben az esetben a két különálló közeg (levegő — szilárd anyag) határán lejátszódó folyamatok elégtelen impedanciaillesztése az oka a gyengébb minőségű alakításnak. Az elektromosságból jól ismert az illesztés törvénye, ami kimondja, hogy tökéletes energiaátvitel akkor jön létre, ha a generátor és a fogyasztó ellenállása (szélesebb értelemben impedanciája) azonos. Ez természetesen a levegő—membrán esetében teljesíthetetlen feltétel. Ezért ki is kísérletezték a nem papírmembrános ún. nyomáshangszórót, ezt azonban magas ára miatt csak stúdiókban használják. Ezután a kutatók figyelme két fontos problémára összpontosult: a vezeték nélküli sugárzás HIFI-minőségének elérése (rádió) és a mechanikusan, ill. mágnesesen rögzített hang (hanglemezgyártás—lemezjátszók, magnószalaggyártás —magnetofonok) HIFI-minőségü reprodukálására. Az első probléma megoldásánál hamarosan beigazolódott, hogy HIFI-minőségű hangátvitel csupán a méteres hullámhosszokon érhető el (az ultrarövid hullámsávban), amelyben sem a kozmikus, sem a civilizációs eredetű elektromágneses impulzusok nem tudják a jó minőségű vételt zavarni. Jelenleg, az URH-rádiózásban megfelelő minőségű és teljesítményű sugárzásnál szabályosított antennával és HIFI-minőségű vevővel biztosított a magas hanghüség. A lemezjátszóipar és a hanglemezgyártás területén is számottevő eredményeket értek el. Először is olyan minőségű lemezjátszókat kellett gyártani, amelyek sebességíngadozása és mechanikus eredetű zörejei olyan kicsik, hogy lejátszáskor nem lehet észlelni, ezenkívül olyan mechanikus-elektromos átalakító berendezést kellett szerkeszteni, amely a lemezbe vésett jelet nagy pontossággal alakítja át villamos jellé. A nagy tányérú, függőcsapágyas motorral és oldalnyomás ellen védett (antiskatíng) dinamikus hangszedővel ellátott lemezjátszók ezt a feltételt teljesítik. Csaknem tíz éve szinte minden nagyobb hanglemezgyár HIFI-minőségű hanglemezeket gyárt. A lemezek borítójára a HIFI jelzés azért nincs ráírva — s nem is le valószínűleg soha, — mert a gyár csak az el lejátszás idejére tudja szavatolni ezt a hangminőséget. A lemezről nyert hang minősége a továbbiakban a lemezjátszó és a tű minőségétől (a rosszul beállított tű nagymértékben képes a lemezt rongálni!) és a lemezzel való bánásmódtól függ. (Vérbeli lemezrajongó kézzel soha nem érinti a barázdált részt, csak antisztatikus törlő ruhával, vagy speciális ecsettel nyúl a lemez barázdáihoz, a lemezeket állítva, megfelelő kli matikus körülmények között tárolja.) A mágneses hangrögzítés a nagyon finom szemcsézettségű, jó minőségű vasoxidréteges szalagokkal elérte a HIFI-színvonalat. Néhány évvel ezelőtt nagy reményeket fűztek a króm- oxidréteges magnószalaghoz, egyelőre azonban úgy tűnik, hogy nem váltja be a hozzá fűzött reményeket. A magnetofongyártás is sokat lépett előre. A törlő- és előmágnesező fejek ultrahangos sávban működő árama (50 kHz — 120 kHz), valamint a nagyon kis résű felvevő- és lejátszófejek (néhány mikronos résszélességgel), a nagy pontosságú motorok és a jó elektronika ezeket a készülékeket is megfelelő minőségűvé tették. Ezzel lényegében valamennyi elektroakusztikai berendezés elérte a HIFI-szin- tet. . Néhány évvel ezelőtt Josef Merhaut, a prágai Cseh Műegyetem akusztikai tanszékének vezetője kikísérletezte az eddig legnagyobb hanghűségű ún. elektrosztatikus nyomásreproduktort. Ez a hangszóró 1200 Hz-től 18 kHz-ig az emberi fül érzékenységét meghaladó minőségű hangot volt képes sugározni, megfelelő mélyhangszóróval kombinálva az alsó halláshatár alá helyezte a hangfal sávszélességét. A hangszóró feltalálása szakmai körökben természetesen nagy visszhangot keltett. A hangszóróval végzett kísérletek közben izgalmas felfedezésre jutottak: az elektroakusztikus lánc valamennyi tagja olyan minőségű elemekből állott, amely az emberi fül érzékenységét meghaladó szinten volt képes a hangot reprodukálni, mégis „elektronikus íze“ volt a hangnak. E sorok írójának abban a szerencsében volt része, hogy aránylag közelről megismerkedhetett a szóban forgó kísérletekkel. A kísérletben Smetana Hazám c. ciklusának a Supraphon gyártól kapott felvételét használták fel. A lejátszott hang minden eddig hallottnál jobb minőségű volt, mégis meg lehetett különböztetni az élő hangtól. Hosszú vizsgálódás után felmerült a kutatókban a gyanú: az elektroakusztikus lánc egy eddig nem ismert módon torzít. A hang harmonikus és nem harmonikus ösz- szetevőkből áll. Még a múlt században mondta ki Ohm róla elnevezett akusztikus törvényében, hogy két periodikus hang közötti fáziseltolódást (időkülönbséget) az emberi fül nem érzékeli. Csakhogy a hangok — még a zenei hangok jelentős r|sze is — számtalan nem periodikus komponenst tartalmaz, így az alsó és felső harmonikus összetevők, amelyek, eredetileg egy fázisban voltak, a berendezés fázistorzítása révén elcsúsznak egymástól, amit az emberi fül már képes érzékelni. Természetesen, lázas ütemben folynak a kutatások, hogy igazolják vagy elvessék a hipotézist, mármint hogy ez okozza a reprodukált, ill. az erősített zene elektronikus „ízét“. Amennyiben a kutatások eredményre vezetnek, megnyílik az út a tökéletesen hanghű reprodukció felé. OZOGÁNY ERNŐ Következik: II. Sztereofónia és kvadrofónia ELEKTRONIKA’77 A tudományos-technikai forradalom korszakában el sem tudjuk képzelni életünket az elektronika vívmányai nélkül. Nagy segítséget jelentenek a világűrkutatásban, feltárják az élet rejtelmeit a Földön, de a legbonyolultabb termelési folyamatok irányítására is biztonságosan felhasználhatók. Lényegesen hozzájárulnak tehát az új anyagi és szellemi értékek létrehozásához is. Ezt a tényt hangsúlyozta a prágai Hibernium-palotában a csehszlovák elektronikus ipar sikereit bemutató kiállítás is, amely iránt indokoltan mutatkozott rendkívüli érdeklődés mind a főváros lakossága, mind vendégei részéről. A néhány részre osztott expozíció rámutatott az elektronika jelentőségére az iparban, az egészségügyben, a távközlésben, az energetikában, a közlekedésben, a kultúrában, a munkavédelemben csakúgy, mint a tudományban és a technikában. A kiállítás zárőrésze a Tesla termelési-gaz dasági egység üzemeinek, kutatóintézeteinek és szervezeteinek mintegy 90 ezer dolgozójáról való körültekintő, példás gondoskodást szemléltette. Általában véve leszögezhető, hogy a kiállítás fő célja volt a tájékoztatás a csehszlovák elektronika fejlődéséről, a Tesla legközelebbi terveiről, ami azonban nem jelenti azt, hogy az üzemek korszerű termékeik forgalomba hoza tálával máris megörvendeztetik a fogyasztót. Meg kellett elégedni tehát azzal, hogy 3, miniatűr fülhallgatóktól kezdve a számítógépekig és a repülőgépeket irányító legkorszerűbb rádiólokációs technikáig tüzetesen megtekintse a bemutatott tárgyakat. A kiállításon megtudtuk, hogy a Tesla a szerszámgépeket már tíz esztendeje látja el numerikusán irányított NC- rendszerű berendezésekkel, s hogy a Tesla RPP 16 jelzésű elektronikus számítógép szolgálatait a gépiparban, az energetikában, a bányászatban, de másutt is nagyra becsülik. A gépet itt a kiállításon az emberi hangot szintetizáló készülékre kapcsolták rá, amely az írott szöveget meglehetősen jól érthető hang formájában adja vissza. Az elektronika ma már az egészségügyben is nélkülözhetetlen, különösen a diagnosztikában és a betegek állapotának figyelemmel kísérésénél veszik jó hasznát. Például a kiállításon bemutatott Tesla LCX 600 monitoros gép a rendkívüli gondoskodást igénylő betegek osztályán egyszer re két páciens alapvető életfunkciójáról számol be. Rendkívüli érdeklődés mutatkozik a kiállításon a rádió- és tv-készülékek, a gramofonok, a magnók, a hangerősítők stb. iránt is. A bratislavai Tesla új rádiókészülékkel, az oravai Tesla pedig új tv-készülékkel mutatkozott be. Csak azt sajnálja a közönség, hogy az idén még nem találkozhat velük a piacon. A vállalat képviselői azonban elárulták, hogy az üzemek a legközelebbi hónapokban megkezdik néhány kiállított készülék sorozatgyártását. Közéjük tartozik az Olimpia és a Kamila tv-készülék, a Hifi-típusú rádiókészülék az „1930 A“ típusú gramofonnal, a Bariton típusú sztereofon gramorádió és a kis Acord rádiókészülék, amely a népszerű Euridie korszerűsített mása. A jövő évben forgalomba hozzák a Domino típusú zsebrádiót is. A további látnivaló a kazettás sztereofon gépkocsimagnó és az „AZQ 100“ típusú kvadrofón adapter. Mindkettő töké letesen reprodukálja a hangot. Csupán a műszaki újításokat nélkülöző színes tv-készülék — a Color Spektrum nem váltott ki különösebb érdeklődést, de ezen senki sem csodálkozott, csupán azon ütközött meg a látogatók egy része, hogy mi keresnivalója van e készüléknek az üzemek Újdonságai között. A kiállított termékek közös vonása, hogy valamennyi a Tesla munkásainak, technikusainak és többi dolgozójának alkotása. Kétségtelen, hogy mindegyik hozzájárul majd a Tesla hírnevének növeléséhez. Ugyanakkor azonban tagadhatatlan, hogy a fogyasztók indokoltan megkövetelik az újfajta műszaki megoldások lényegesen gyorsabb érvényesítését. —Km— Új típusú írógép Ismeretes, hogy szerte a világon nagy gondot fordítanak az irodai munka racionalizálására, illetve a munkafeltételek javítására. Ebbe a sorozatba tartozik a legkényelmesebb székek kikísérletezése, a legpraktikusabb íróasztalok előállítása. Ami az írógépeket illeti, ezen a területen sokáig nem történt semmi. Az írógépek billentyűzete néhány évtizeddel ezelőtt alakult ki olyanformán, hogy a leggyakrabban előforduló betűket igyekeztek a gépírónő számára a legkényelmesebben elérhető helyre tenni. Ojabban azonban egyre töbNagy érdeklődés kísérte a Videoton RT bratislavai kiállítását, amelyen többek között bemutatták a HIFI-minőségű Orpheus és Prometheus rádiókat, továbbá erősítőket, hangfalakat, magnetofonokat és tv-készülékeket (Gyökeres György felvétele) ben vitatják, hogy a billentyűk „lineáris“ elhelyezése megfelelő-e, vagy pedig olyan fölösleges energia felhasználását követeli meg, amelytől a gépíró- nőt meg lehetne kímélni. A legtöbb tervező úgy véli, hogy a lineáris megoldás nagyon sok hátránnyal jár, s a betűket inkább két csoportba kell elhelyezni. A tervezéskor két dologra ügyeltek. Az egyik az,, hogy a betűk az ujjak számára köny- nyen és fáradság nélkül elérhetők legyenek, a másik, hogy az egyes betűk ennek ellenére se legyenek olyan közel egymáshoz, hogy az ujj leütése közben esetleg két billentyűt érintsen. Ebből igen sok hiba származhat. Arra kell ugyanis gondolnunk, hogy ma már az irodákban általában csak villamos írógépeket használnak, ezeknek a sebessége elég nagy, s a billentyűk is nagyon érzékenyek. Ha tehát ezekre a szempontokra nem ügyelünk, akkor igen sok lesz a hibás leütés. A számítások szerint maximálisan 85 billentyű alkalmazható úgy, hogy az írás ne okozzon a gépírónőnek az átlagosnál nagyobb fáradságot. A kísérletek ázt is bebizonyították, hogy az új elrendezés számottevően csökkenti a begyakorláshoz szükséges időt és a gépírónők kevésbé fáradnak el, annak ellenére, hogy a gép adta lehetőségen belül a sebesség elég tekintélyes módon növekszik. VII. 17. ÚJ SZÚ