Специальные виды записи

Выкладываю главу из книги «Мой друг магнитофон» (1969 год), автор - М.А. Згут (книгу без проблем можно найти в Сети). Некоторыми приёмами вполне можно воспользоваться и сегодня.

Помимо рассмотренных приемов записи, имеется еще несколько, описания которых встречаются в литературе относительно редко, но которые представляют известный интерес для владельцев магнитофона.

Запись телефонного разговора.

По правилам, установленным министерством связи, абонент не имеет права вскрыть телефонный аппарат или осуществлять какие-либо присоединения к линии. Такой порядок, обеспечивая надежную работу телефонной сети, создает определенные трудности для фиксирования телефонного разговора на магнитной ленте. За рубежом в продаже имеются специальные индукционные датчики для бесконтактного подключения к телефонным аппаратам магнитофонов и диктофонов, которые заменяют секретарей-стенографисток. Такой датчик, включаемый в магнитофон взамен микрофона, прикладывают к корпусу телефонного аппарата, и этого оказывается достаточным для записи разговора обоих абонентов.

В основе такого приема лежит тот факт, что в каждом телефонном аппарате имеется линейный трансформатор. Во время телефонного разговора по обмоткам этого трансформатора циркулируют электрические токи, а в магнитном сердечнике возникают переменные магнитные поля. Часть магнитного поля выходит за пределы сердечника, образуя так называемое магнитное поле рассеяния. Поле рассеяния изменяется по тому же самому закону, что и разговорные токи в телефонной линии, и, будучи уловлено посредством датчика, превращается в напряжение, которое и поступает на вход магнитофона.

Магнитный датчик легко соорудить из старого головного телефона (наушника), желательно высокоомного, так как чем больше витков провода на катушках телефона, тем выше чувствительность датчика. У этого телефона следует снять крышку и мембрану, и датчик готов. Еще лучше действует датчик, сооруженный из сердечника трансформатора для карманного приемника. Листки железа этого сердечника нужно собрать, как показано на рисунке, так, чтобы магнитная цепь оказалась разомкнутой и внешнее поле могло свободно проникать в сердечник. На катушку этого трансформатора нужно намотать как можно больше витков провода самого малого диаметра, который удастся достать. Концы катушки нужно присоединить к экранированному кабелю, идущему на микрофонный вход магнитофона и снабженному соответствующим штекером.

Очень хорошо работает датчик, представляющий собой многовитковую катушку без сердечника. На рисунке показаны размеры каркаса, который можно выточить из сухого дерева или любого изоляционного материала. На эту катушку нужно намотать 10 – 12 тысяч витков провода в эмалевой изоляции диаметром 0,06 мм или меньше. Катушку нужно заключить в любой изоляционный корпус.

Теперь датчик можно пристроить к телефонному аппарату. Если это «наушник», то его нужно приложить той стороной, откуда снята крышка, а если сердечник трансформатора с катушкой, то открытой стороной сердечника. Датчик нужно прикладывать к аппарату сбоку.

Включив кабель датчика на микрофонный вход магнитофона и поставив последний в режим записи, нужно, подвигая датчик в разные стороны, на слух, по максимальной громкости, найти положение, при котором напряжение, наводимое в датчике, будет максимальным. Естественно, что при этом микротелефонная трубка должна быть с телефонного аппарата снята и в её телефоне должен быть слышен какой-либо звук. Это может быть контрольный счет, который ведет ваш товарищ на другом конце телефонной линии, либо просто гудки «занято», полученные в результате набора своего собственного номера. После того как найдено самое выгодное положение датчика, его нужно закрепить на корпусе, используя для этого лейкопластырь, пластилин или изоляционную ленту.

Разумеется, необходимым условием использования такого датчика является наличие у телефонного аппарата пластмассового корпуса, так как металлический корпус ослабляет магнитное поле рассеяния практически до нуля.

Возможно, что при включении датчика, помимо полезного сигнала, будет наблюдаться и сильная наводка. Это значит, что недостаточно хорошо сделана экранировка соединительного провода.

Аускультация.

Это название происходит от латинского слова «аускультаре» – выслушивать.

Во многих случаях представляет интерес запись звука сердца, легких человека. Такие записи могут потребоваться в учебных целях для лиц, изучающих медицину, или для того, чтобы отправить магнитную ленту с такой записью для консультации с опытным врачом.

Прибор, с помощью которого врач прослушивает грудную клетку больного, называется стетоскопом. Стетоскопы имеют различную конструкцию, и к любому из них можно приладить микрофон, но использовать их для записи не имеет смысла, так как они по-разному, но достаточно сильно искажают звук из-за резонанса различных частей и воздушных объемов.

Обычный микрофон можно обратить в радиостетоскоп, если надеть на него резиновый патрубок, который создал бы замкнутый объем воздуха, ограниченный с одной стороны телом пациента, а с другой – мембраной микрофона. Хорошо, чтобы резина была губчатой, тогда она обеспечивает хорошее заглушение этого объема и надежную изоляцию от внешних акустических помех. В резиновом патрубке должно быть предусмотрено небольшое отверстие, иначе при сжимании патрубка или частичном заполнении его телом пациента давление внутри него возрастет и мембрана микрофона окажется поврежденной.

Если динамический микрофон не обеспечит хорошей отдачи и записанный звук получится тихим, то вместо микрофона можно использовать головной телефон (электромагнитный микрофон) или микрофонный электромагнитный капсюль, например, типа ДЭМШ. В крайнем случае, можно использовать динамический громкоговоритель от карманного приемника с трансформатором, повышающим напряжение раз в 20 или даже в 50.

Для создания замкнутого объема воздуха можно применить кусок резиновой губки с отверстием нужного размера, вырезанным ножницами.

Конечно, современные профессиональные радиостетоскопы много сложнее и совершеннее описанных здесь, и для серьезных записей нужно постараться приобрести профессиональный радиостетоскоп.

Радиостетоскоп можно использовать также и для записи шумов и стуков, возникающих в различных механизмах, например, в двигателе автомобиля или любой другой машине. Для того чтобы «подключиться» к механизму, звук которого нужно записать, можно использовать звуковод в виде металлического стержня с площадкой на одном конце. Стержень приставляют к разным точкам исследуемого механизма, а к площадке через резиновое кольцо прикладывают микрофон или телефонную трубку, используемую в роли микрофона.

Можно попытаться использовать в роли радиостетоскопа деталь от аппарата для людей с плохим слухом – остеофон. Остеофоном называют телефон, который прикладывается к виску или другому месту головы человека, у которого повреждено внешнее ухо. Звук проникает во внутреннее ухо через костную проводимость. Для нашей цели придется обратить остеофон в контактный микрофон, прикладывая его к звучащему предмету и снимая с него напряжение для магнитофона.

Запись с использованием радиоканала.

В практике магнитной записи иногда встречаются случаи, когда необходимо, чтобы магнитофон находился довольно далеко от микрофона, например, в школе может потребоваться записать урок в классе, когда магнитофон находится в помещении радиоузла. Конечно, можно вынести микрофон на длинном кабеле, но при этом резко возрастает уровень помех, наводимых на кабель, да и сам кабель не всегда бывает удобно вести через несколько дверей.

Для лиц, имеющих некоторые радиолюбительские навыки, можно рекомендовать в этом случае изготовить усилитель, который помещается у микрофона, обычно в его подставке, и который поднимает уровень сигнала настолько, что помехи по сравнению с ним оказываются незначительными.

Вместо специально прокладываемого кабеля для передачи сигнала от микрофона к магнитофону можно использовать осветительную электропроводку, поскольку она связывает между собой все помещения в одном здании. Для этого в районе расположения микрофона нужно низкочастотный сигнал «наложить» на высокочастотный (этот процесс называется модуляцией), высокочастотный сигнал передать по осветительной сети, а в месте расположения магнитофона с помощью обычного радиоприемника извлечь высокочастотный сигнал из сети и преобразовать его в звуковой сигнал, который уже не составит труда записать. Такой канал, в принципе, мало отличается от обычного канала радиопередачи, только там радиоволны распространяются в пространстве, а в этом случае – по проводам осветительной сети. Процесс модуляции осуществляется в миниатюрном передатчике. Мощность его должна быть совсем небольшой, так что пригодна любая схема, например, схема на транзисторах, предназначенная для измерительного генератора, используемого при налаживании приемников. Для этой цели можно приспособить и любой из фабричных генераторов стандартных сигналов. Выход генератора соединяют через конденсатор емкостью 20 – 30 пф с осветительной штепсельной розеткой. В свою очередь, антенное гнездо приемника, находящегося в другом помещении, через такой же конденсатор присоединяют к осветительной розетке. Обмотки электросчетчика практически не дают просачиваться этой передаче за пределы квартиры или учреждения, которые обслуживает этот счетчик.

Еще большая свобода в установке микрофона получается, если он работает на миниатюрный радиопередатчик, радиоволны которого улавливаются антенной радиоприемника, связанного с магнитофоном. Можно, например, установить микрофон с радиопередатчиком возле птичьего гнезда, а голоса его обитателей записывать с помощью приемника и магнитофона, укрытых вдалеке от места обитания записываемого пернатого исполнителя. Конечно, сооружение такой аппаратуры дело нелегкое, но оно вполне под силу квалифицированному радиолюбителю, который может использовать для конструирования этой аппаратуры схемы, опубликованные в радиотехнических журналах. Нужно только иметь в виду, что по действующим у нас правилам на постройку радиопередатчика подобного вида нужно получить разрешение в местном радиоклубе ДОСААФ.

Реверберация.

При записи звука иногда очень важно получить вполне определенное послезвучание – реверберацию. Естественная реверберация, как уже указывалось, в сильной мере определяется размерами помещения, степенью его заглушенности благодаря коврам, мягкой мебели, драпировкам, а также расстоянием от исполнителя до микрофона.

Если помещение характеризуется сильной или хотя бы хорошо заметной реверберацией, то при близком расположении исполнителя от микрофона (метр и меньше) эта реверберация на записи сказывается мало. Отодвигая микрофон от исполнителя и одновременно увеличивая усиление, чтобы уровень сигнала оставался неизменным, мы заметим, что возрастает гулкость помещения, увеличивается реверберация. Пользуясь этим, в известных пределах можно регулировать реверберацию и подбирать её в соответствии с замыслом записи.

Такой же результат можно получить более сложным, но вместе с тем более совершенным способом, основанным на использовании двух микрофонов и микшера. В достаточно гулком помещении один микрофон устанавливают в одном конце, рядом с исполнителем, а второй микрофон – в другом конце. Микрофоны присоединяют к разным входам микшера, включенного на вход магнитофона. При записи с одного микрофона реверберация будет почти незаметна, а со второго – чувствоваться хорошо. Регулируя соотношение сигналов, поступающих с указанных двух входов, но сохраняя неизменным уровень суммарного сигнала на выходе микшера, мы получим возможность в определенных пределах плавно менять величину реверберации.

Очень интересный эффект получается, если по ходу записи резко увеличить реверберацию. Например, певец, исполняя лирическую песню, обращается к своей возлюбленной, зовет её. Если в момент, когда он начинает звать, очень быстро увеличить реверберацию, то создается почти зрительное впечатление, что певец повернулся к открытому окну. Подобным образом можно создать иллюзию, что человек вошел в большой зал или в огромную пещеру. Нужно только, чтобы контраст был сильным. Если сильно ослабить реверберацию приближением к микрофону не удается, можно забраться с микрофоном в платяной шкаф с висящей там одеждой или накрыть диктора с микрофоном большим ворсистым или ватным одеялом. Правда, иные исполнители энергично возражают против подобных приемов.

Довольно часто приходится встречаться с задачей совсем другого характера: в помещении с незначительной реверберацией требуется получить при записи большую реверберацию или, иными словами, искусственно ввести реверберацию. Существует несколько приемов создания искусственной реверберации, которые мы постараемся разобрать.

Первый способ, применяемый очень часто при профессиональной записи, да и при озвучивании помещений различных театров основывается на использовании специальной «комнаты эха», в качестве которой может быть приспособлен достаточно длинный коридор, часто в подвале здания, вдали от звуковых помех. В одном конце такого коридора устанавливается громкоговоритель, в другом – микрофон. Громкоговоритель включают на выход магнитофона, а микрофон через один из входов микшера связывают со входом того же магнитофона. На второй вход микшера подают сигнал, подлежащий записи, например, с другого магнитофона или непосредственно с микрофона и начинают запись. В процессе записи громкоговоритель «в комнате эха», действуя как контрольный, воспроизводит записываемый сигнал. Звук от громкоговорителя попадает в микрофон, установленный «в комнате эха», с известным запаздыванием, зависящим от длины «комнаты эха». Сигнал с этого микрофона, как видно из приведенного описания, тут же опять попадает на вход магнитофона, создавая искусственно сформированный отклик. Разумеется, регулируя силу сигнала, возвращаемого с запаздыванием на вход магнитофона, можно в широких пределах изменять искусственную реверберацию.

В последние годы получили распространение установки с обратной связью, подобной только что рассмотренной, но только осуществляемой через длинную пружину. Эта пружина связывает между собой два «механизма» от громкоговорителей, у которых удалены диффузоры. Установка действует точно так же, как и «комната эха», только вместо микрофона используется один из «механизмов», а вместо столба воздуха – пружина. Любителям магнитной записи открываются большие возможности для экспериментов с такими установками, поскольку можно использовать любые старые громкоговорители динамического типа, выброшенные в связи с повреждением диффузора. Тем, кто интересуется подобной системой, рекомендуем познакомиться со статьей М. Эрлика «Самодельный ревербератор», опубликованной в 12-м номере журнала «Радио» за 1963 г.

Очень гибкими оказываются различные способы искусственного создания реверберации, в которых используется магнитофонная техника. Дело в том, что участки на магнитной ленте, разделенные определенным расстоянием, при воспроизведении записи разделены соответствующим промежутком во времени. Если на магнитофоне по ходу ленты установить дополнительную воспроизводящую магнитную головку, которую можно назвать реверберационной, то сигнал этой головки будет запаздывать относительно того, который записывает записывающая головка, на время, пропорциональное расстоянию между головками. Если теперь подмешать запаздывающий сигнал с реверберационной магнитной головки на вход магнитофона, то запись будет осуществляться с реверберацией, несмотря на то, что в исходном сигнале звук её не будет иметь.

Следует признаться, что в любительских условиях этот способ реализовать далеко не просто. Не говоря уже о том, что в большинстве бытовых магнитофонов имеется только один усилитель универсального назначения и практически приходится добавлять не только реверберационную магнитную головку, но и еще один усилитель, серьезным препятствием является низкая скорость транспортировки ленты. Если сигнал запаздывающего звука приходит позже, чем через 0,06 сек после основного, то он воспринимается уже как эхо. Поэтому для создания искусственной реверберации нужно, чтобы запаздывание было значительно меньше этой величины, а это, в свою очередь, требует, чтобы расстояние между магнитными головками было очень небольшим. Так, при скорости движения ленты 19,05 м/сек расстояние между рабочими зазорами магнитных головок должно быть меньше 1,5 см, а при скорости 9,53 см/сек – меньше 8 мм. Тем не менее в радиолюбительской литературе уже имеется описание установок подобного типа для создания искусственной реверберации [Г. Васильев. «Реверберационный воспроизводящий блок для магнитофона МЭЗ-15». «Радио», № 10, 1958, стр. 46 – 47.]. К ней мы и отсылаем читателя, который имеет достаточный радиолюбительский опыт и желает в этой области поэкспериментировать.

Искусственное эхо.

Только что, разбирая создание искусственной реверберации, мы говорили о времени запаздывания, при котором отраженный звук воспринимается как эхо. Если говорить точно, то для образования эха:

1) повторение звука должно быть ясным и четким,

2) повторение должно поступать не ранее чем через 0,05 – 0,06 сек, а практически – намного позже.

Очень часто эхо бывает многократным, т. е. звук повторяется много раз, и каждое повторение слышится отдельно. Приведем цитату из заметки «Коллекция эхо», помещенной в журнале «Знание-сила» (1966, № 4, стр. 12).

«Вот несколько любопытных фактов из коллекции советского ученого проф. В. А. Арабаджи.

...В нашей стране наиболее примечательное в этом смысле (т. е. по числу отражений, М. 3.) место находится на реке Лене, в 250 км севернее Киренска, где Лена протекает между высокими и крутыми скалами высотой 150 – 200 м. Ширина реки в этом месте составляет около 250 м. Звук одиночного выстрела повторяется там до 100 раз (т. е. от одного выстрела получается впечатление оживленной перестрелки), крик и звон колокольчика повторяются десятки раз».

Для создания искусственного эха можно использовать несколько разных приемов. Можно, например, получить его чисто монтажным путем. Записать на отрезке ленты крик или слово, склеить отрезок в кольцо и переписать его на другую ленту, ослабляя постепенно по ходу записи громкость, как будто эхо замирает.

Можно воспользоваться методом получения искусственной реверберации предполагающим применение дополнительной реверберационной головки. Для получения искусственного эха нет необходимости заниматься самоделками. Нужно просто составить как можно более плотно два однотипных магнитофона и соединить их, как показано на схеме. Универсальная магнитная головка правого магнитофона в этом случае выполняет роль головки эха.

Микшер

Наконец, еще один способ получения эха, основанный на применении многократной записи на одну и ту же ленту. Поставив отметки на ленты двух магнитофонов, сначала переписывают основной звук, а затем, вернув ленты в исходное положение и сместив ленту, на которой осуществляется монтаж, на нужный отрезок влево, и уменьшив уровень записи, производят вторую запись без стирания. Эту операцию повторяют столько раз, сколько раз требуется, чтобы звучало эхо.

Голова, два уха.

Когда неискушенный человек слушает хорошую монофоническую передачу по радио или в записи, ему кажется, что звучание очень хорошее, однако ту же самую музыку все же несравненно приятнее бывает слушать в концертном зале. Качество часто постигается только в сравнении. Недостатки монофонической передачи побудили специалистов искать пути для передачи стереофонической.

Черно-белая фотография цветущего луга выглядит удивительно уныло и серо, зато будучи цветной, она поражает обилием мелких и хорошо различимых деталей; каждый цветок виден отдельно.

Нечто подобное происходит при записи звука. При монофонической, т. е. одноканальной, записи звучание получается обедненным, «плоским», различить относительное расположение отдельных исполнителей невозможно. Иначе получается при стереофонической записи, хотя бы только по двум каналам. В этом случае звуковая картина оказывается гораздо более реальной, отдельные инструменты оркестра слышатся раздельно, более четко, звучание становится «прозрачным», тембры инструментов передаются более правильно, а «басовые» звуки оркестра передаются без излишней гулкости. Легко указать место размещения любого солиста, заметить его перемещение.

При монофонической записи, чтобы хорошо услышать солиста, его приходится неестественно приближать к микрофону. В стереофонической записи к этому приему прибегать не нужно: солист «отрывается» от оркестра вследствие разницы в их пространственном расположении.

Благодаря перечисленным преимуществам стереофоническая запись приобретает все большее число сторонников. Уже достаточно широкое распространение получили стереофонические грампластинки. Из стереомагнитофонов у нас пока что имеется в продаже всего одна модель – «Яуза-10».

Принцип стереофонической передачи состоит в том, что имеется не менее двух независимых каналов, каждый со своим микрофоном и громкоговорителем, причем и громкоговорители, между собой, и микрофоны разнесены в пространстве. Звук, принятый, к примеру, левым микрофоном, воспроизводится левым же громкоговорителем, т. е. идет к слушателю слева, а звук, попавший на правый микрофон, попадает к слушателю справа.

Естественно, что громкоговорители должны располагаться перед слушателем. Расстояние между ними берут 2 – 3 м и тем большим, чем больше помещение.

Стереомагнитофон отличается от обычного монофонического магнитофона тем, что в нем все удвоено (исключая лентопротяжный механизм и источник питания): число входов, магнитных головок, усилителей и громкоговорителей. В отличие от монофонического, в стереофоническом магнитофоне громкоговорители обязательно должны быть выносными, чтобы их можно было разнести достаточно далеко. В результате сложность, стоимость и вес магнитофона соответственно возрастают.

Так как нужно записывать одновременно сигналы двух каналов, то на одной магнитной ленте располагают две или четыре дорожки так, как показано на нижнем рисунке.

Запись на стереомагнитофоне имеет ряд особенностей.

Проще всего обстоит дело с перезаписыванием стереофонических грампластинок. Звукосниматель стереопроигрывателя имеет два выхода, которые подключают на соответствующие два входа магнитофона. Установка уровня записи и все остальные манипуляции не отличаются от того, что было сказано выше применительно к перезаписыванию монофонических грампластинок.

Точно так же нет особого различия между перезаписыванием с одного магнитофона на другой при монофонической и стереофонической системах.

Много сложнее получается запись с микрофона. Исполнителя помещают перед двумя микрофонами, расположенными с некоторым промежутком. Напряжение с каждого микрофона подводят к соответствующему входу магнитофона. При этом, прежде всего, следует выбрать правильное расстояние между микрофонами. При чрезмерно близком расположении одного микрофона к другому не удается получить заметного стереоэффекта, так как совсем незначительной оказывается разница в расстоянии от исполнителя до микрофонов, как бы ни располагался исполнитель [Далее рассматривается возможность осуществления стереофонической звукопередачи и при совмещенных микрофонах].

При излишне большом разнесении микрофонов между ними получается «тихая» зона. Если исполнитель будет двигаться от одного микрофона к другому, то создастся такое ощущение, как будто он перемещается по дуге, сначала отодвигаясь от микрофонов, а затем снова приближаясь к ним.

На верхнем из приведенных здесь графиков показано, как зависят сигналы отдельных микрофонов и общий суммарный сигнал от перемещения исполнителя, который двигается по линии, параллельной линии расположения микрофонов. У слушателя при этом создается впечатление, что звук сначала почти не меняется, а затем как бы «перескакивает» от одного канала к другому.

Если, как показано на нижнем графике, микрофоны сблизить, то перемещение исполнителя между микрофонами будет приводить только к иллюзии перемещения источника звука, но суммарная громкость останется почти неизменной. Практически расстояние между микрофонами следует, брать 25 – 30 см, хотя при некоторых обстоятельствах, например в большом помещении и при большом удалении микрофонов от исполнителя, это расстояние можно увеличить в два, три и даже четыре раза. Микрофоны можно брать ненаправленные, важно только, чтобы их характеристики были возможно более похожими.

Закрепить оба микрофона можно и на одной общей стойке, как это сделано в сдвоенном микрофоне фирмы «Телефункен», показанном здесь на рисунке. Благодаря установке микрофонов на концах поворотных кронштейнов расстояние между ними можно регулировать в довольно широких пределах.

Известно, что форма диаграммы направленности микрофона зависит от частоты, причем для более высоких частот направленность проявляется сильнее. Поэтому, когда исполнитель перемещается по фронту перед микрофонами, возникают частотные искажения. Например, если певец, исполняющий пассажи, движется с одной стороны на другую, его голос в записи становится то звонким, то глухим. Для борьбы с этим явлением оси микрофонов нужно устанавливать не параллельно, а направлять к центру под некоторым углом, меньшим 45°.

Система стереофонии с разнесенными микрофонами называется системой АВ. Существуют и другие системы, не требующие разнесения микрофонов, например система, известная под названием системы ХУ. Для нее нужны микрофоны, имеющие определенную направленность. Их размещают в одном месте, например один над другим, но их оси направляют в разные стороны, например, под углом 90°.

Напряжение на выходе направленного микрофона будет тем больше, чем ближе к его оси симметрии направление на источник звука. При указанном на рисунке расположении микрофонов источник звука, находящийся на оси левого канала, тем самым будет располагаться далеко в стороне от оси микрофона правого канала и, следовательно, в этом последнем сигнал окажется ослабленным. Благодаря этому, если исполнитель будет передвигаться поперек оси симметрии системы микрофонов, то звук будет постепенно переходить с одного канала на другой и будет получаться нужный стереофонический эффект.

Техника двухканальной стереофонической записи, особенно в части выбора места расположения микрофонов и их характеристик, пока еще разработана недостаточно. Некоторые полезные сведения читатель может найти в книге М. 3. Высоцкого «Большие киноэкраны и стереофония» (изд. «Искусство», 1966 г.), а, вообще, осуществляя стереофоническую запись в домашних условиях, приходится много раз повторять записи, экспериментируя с расположением микрофонов и исполнителей, пока не удастся получить желаемый результат.