Грамофонът, изобретен от Емил Берлинер през 1887 г., бележи значителен напредък в аудио възпроизвеждането, позволявайки записване и възпроизвеждане на звук с помощта на физически носители. Устройството разчита на фундаменталните принципи на акустиката, механиката и обработката на сигнала, за да постигне своята функция. За да разберем как работи грамофонът, нека се задълбочим в неговите компоненти и свързаните с това процеси.
Компоненти на грамофон:
1. Записващо устройство (фонограф): Състои се от стилус, диафрагма и носител за запис (обикновено въртящ се цилиндър или диск с восъчно покритие).
2. Възпроизвеждащ (записващ плейър): Включва стилус, диафрагма и усилвател на звука.
3. Въртящ се носител (запис): Цилиндрична или дисковидна, с гравюри, представящи записания звук.
Процес на записване:
1. Потребителят говори в диафрагмата на записващото устройство.
2. Звуковите вибрации карат диафрагмата да вибрира.
3. Стилусът, прикрепен към диафрагмата, гравира съответния модел от жлебове върху носителя за запис, докато се върти.
Процес на възпроизвеждане:
1. Записът се поставя върху въртящия се грамофон на репродуктора.
2. Стилусът на възпроизвеждащото устройство следва вдлъбнатините, гравирани върху плочата.
3. Вибрациите, причинени от иглата върху жлебовете на плочата, се прехвърлят към диафрагмата на възпроизвеждащия апарат.
4. Диафрагмата вибрира и произвежда звукови вълни, които се усилват и излъчват през усилвателя на звука.
Обработка на сигнала:
Записаният звук се съхранява на записа като физически вибрации под формата на жлебове. Този сложен модел от жлебове представлява аналогово представяне на оригиналния звук. По време на възпроизвеждане този физически сигнал се преобразува обратно в електрически сигнал (чрез стилуса), усилва се и след това се преобразува в чуваеми звукови вълни.
Видове записи:
С течение на времето технологията на грамофоните се разви с въвеждането на плоски дискове, заместващи цилиндричните формати. Плочите се предлагат с различни скорости (обикновено 78 rpm, 45 rpm и 33 1/3 rpm), всяка със своите уникални характеристики и съвместимост с различни грамофони.
Грамофонът направи революция в аудио технологията, като даде възможност за улавяне, съхранение и възпроизвеждане на звук, проправяйки пътя за напредък в музиката, комуникацията и забавлението, на които се радваме днес. Въпреки че технологията е изместена от цифрови формати, нейният принос остава значителен и стои като историческо чудо, което продължава да очарова ентусиасти и аудиофили.