Грамофон: как иглата превръща браздите на плочата в музика

Грамофонът възпроизвежда музика, като иглата следва спиралната бразда на плочата, а нейните дребни вълнички я карат да трепти. После трептенията се превръщат в звук: при стар грамофон през тънка мембрана и фуния, при съвременен грамофон през магнит и бобина в електрически сигнал, който усилвателят усилва.

При модел на грамофон ще го видиш на три части: на платформата, на рамото с иглата и на предаването, тоест на зъбните колела, които въртят платформата. Равномерното въртене помага на тона да запази височината си, а триенето на иглата в браздата постепенно износва и плочата, и иглата.

Как движението на иглата в браздата се превръща в звук

Звукът е записан върху плочата като форма на браздата. Плочата се реже от машина, която врязва движението на звука в стената на браздата, а възпроизвеждането върви в обратната посока: иглата (технически върхът) се движи по стената на браздата и трепти според нейните вълнички. Рамото, на което стои иглата, се придвижва по плочата бавно, защото го води браздата.

Старият грамофон не се нуждае от електричество. Иглата е свързана с тънка мембрана в звуковата кутия. Мембраната трепти заедно с иглата, раздвижва въздуха в рамото и въздухът продължава към фунията, която предава звука на помещението. Фунията постепенно се разширява от рамото, което помага звукът да премине от тясна тръба в голямо пространство.

Съвременният грамофон превръща трептенията в електричество. Иглата е на тънка пръчица, която в звукоснимателя движи магнит между бобини или бобини в полето на магнит. Движението поражда в бобината малко електрическо напрежение, което съответства на формата на браздата. Усилвателят го усилва, а високоговорителят отново прави от него звук.

Формата на браздата се различава според епохата. Плоските плочи на Берлинер имат бразда, в която иглата се люлее от една страна на друга, а валчетата на Едисон са имали бразда с движение нагоре и надолу. Стерео плочите имат стени на браздата, наклонени под 45 градуса, и всяка стена носи по един канал, ляв или десен.

Защо платформата трябва да се върти равномерно

Иглата следва формата на браздата, но тонът зависи и от това колко бързо браздата минава под иглата. Затова плочите имат определени обороти: 33⅓, 45 или 78 в минута. Ако зададеш грешни, плочата няма да се повреди, но музиката ще върви твърде бързо или забавено, затова преди да пуснеш плочата, провери оборотите върху нея.

Скоростта трябва да е и равномерна. Ако се колебае, колебае се и височината на тона: бавното колебание звучи като вълнообразен тон, а в краен случай музиката звучи сякаш е пияна.

Равномерното въртене не е даденост. При силен пасаж браздата леко спира платформата, особено при по-простите задвижвания. Тежката платформа се държи като маховик: скоростта ѝ се променя бавно, а не рязко, затова при някои грамофони се използва такава.

Старият грамофон решава това механично. Първите апарати изискваха някой през цялото време да върти манивела. По-късно с манивелата веднъж се навиваше пружина, зъбните колела предаваха нейната енергия на платформата, а центробежен регулатор, обикновено с три тежести на пружини, държеше скоростта стабилна.

Защо плочите и иглата се износват

При възпроизвеждане иглата се търка в стените на браздата и триенето износва и двете: плочата и върха на иглата. Дребният прах, който попадне между тях, се държи като фин шлифовъчен прах.

Износената игла вреди и на плочата: на върха се образуват плоски места с остри ръбове, които могат да повреждат браздата. По-голямата прижимна сила износва плочата по-бързо, затова я нагласяй според инструкцията на грамофона.

Твърд брой часове, след които иглата трябва да се смени, не може да се определи, защото зависи от прижимната сила, формата на върха и чистотата. Когато звукът се влоши дотолкова, че го чуваш, иглата може да е износена още от по-отдавна.

При старите грамофони с фуния плочата се износваше и от рамото. При някои по-стари машини фунията беше здраво свързана със звуковата кутия на иглата, така че браздата трябваше да тегли и част от теглото на фунията, а много тежка фуния можеше да износи плочата още след няколко пускания. Затова по-късно фунията е закрепена неподвижно, а рамото е свързано с нея със става.

Износването можеш да забавиш с три проверки:

• Прах. Преди да пуснеш плочата, прокарай по нея и по иглата мека четка. Прахът в браздата действа като шлифовъчен прах.
• Прижимна сила. Нагласи я според инструкцията на грамофона. Твърде голямата сила износва плочата, твърде малката може да изкриви звука.
• Игла. Ако високите тонове се губят и звукът е замърсен, провери иглата и я смени според инструкцията.

На какво да обърнеш внимание при модел на грамофон

Дървеният модел на грамофон не е нужно да свири, но показва същата верига от части: задвижване, платформа, рамо с игла и фуния. Кои от тях има моделът и как се управляват, ще разбереш от неговата инструкция; редът по-долу е само ориентир какво да наблюдаваш.

1. Платформа и предаване. Ако задвижваш модела с манивела, върти я бавно и наблюдавай платформата. Плавното движение подсказва, че предаването работи равномерно. Ако платформата заседне, подскочи или пропусне винаги на едно и също място, там може да има триене, а как да го намериш, описва статията за заяждащия механизъм.
2. Рамо с игла. Погледни как рамото се върти в ставата и как иглата докосва плочата. При истински грамофон иглата трябва да лежи леко върху плочата, защото твърде голямата прижимна сила износва плочата. Ако рамото на модела се движи трудно или драска, провери по инструкцията дали ставата е сглобена правилно.
3. Фуния или високоговорител. Ако моделът има фуния, наблюдавай как се разширява от тясната част при рамото към отвора. Така при истинския грамофон звукът се предава на помещението.

Същият начин на наблюдение помага и при други механизми, например при часовници с кукувица.

Механичен модел на грамофон от каталога ще покаже някои от тези части в движение. Кои точно, ще разбереш от неговото описание.

Често задавани въпроси