Кандидат технічних наук Д. МЕРКУЛОВ.
(Коротка історія звуковідтворення)
У розробках і виробництві сучасних широко застосовуються електродинамічних гучномовців досі повторюються нововведення, відомі ще з середини 1920-х років. Ідеї і реалізують їх технічні рішення, покладені в основу акустичного пристрою, перетворюючого електричні коливання у звукові, були викладені інженерами американської компанії GENERAL ELECTRIC Честером Райсом (Chester W. Rice) і Едвардом Келлог (Edward W. Kellog) у працях американського інституту інженерів-електриків в 1925 році. Займався електроакустики паралельно з ними і незалежно від них у тому ж році інженер Едвард Вент (Edward Wente) з американської компанії BELL Laboratories також подав заявку на патентування аналогічного випромінювача звукових коливань.
Однак Ч. Райс і Е. Келлог привели у статті ще й опис підсилювача потужністю 1 Вт для свого гучномовця. І вже в 1926 році за їх пропозицією американська фірма RCA (Radio Corporation of America) розробила і зробила громкозвучащій радіоприймач в одному корпусі. Крім акустичної головки він містив вхідні контури налаштування, ламповий підсилювач і випрямляч живлення електромережі. Радіоприймач отримав стало популярним найменування "радіола", а гучномовець динамічного типу стали називати просто: "динамік". Професіонали-електроакустики закріпили за ним характеристику, засновану на "базовому принципі Райса-Келлога". Надалі, як відомо, радіолою називали радіоприймач із вбудованим програвачем грамплатівок.
Революційні досягнення в електроніці, що відбулися 80 років тому: впровадження Г. Харрісоном електричного способу запису грамофонних пластинок (див. "Наука і життя" № 2, 2005 р.), розробка Ч. Райсом, Е. Келлога і Е. Венто гучномовного електродинамічної головки - дозволили приступити до досліджень методів електричної передачі на відстань і відтворення в домашніх умовах музики і мови із збереженням об'ємності і природності звучання.
Відомий давній досвід трансляції звуковий передачі був зроблений французом Клементом Адлером ще в 1881 році на Паризькій електричної виставці. Вісімдесят пар телефонних дротів були протягнуті зі сцени Паризької опери в чотири кімнати готелю, розташованого поблизу. Відвідувачам виставки таким чином демонструвалася можливість слухати оперний спектакль на відстані. Музичні образи впливали на слухача за допомогою двох окремо стоять мікрофонів, розташованих на театральних підмостках.
Через 50 років у дослідницьких підрозділах BELL Labs Харві Флетчер (Harvey Fletcher), знаменитий американський вчений-теоретик і практик, засновник і керівник Акустичного суспільства і президент Фізичного товариства США, у співавторстві з Артуром Келлером (Arthur C. Keller) і в співдружності з іменитим диригентом симфонічного оркестру Леопольдом Стоковским (Leopold Stokowski) провели перші досліди з моно-і бінауральної звукозапису. У Англії в той же час аналогічними дослідженнями займався інженер звукозаписної компанії EMI Алан Блумлейн (Alan D. Blumlein), який 14 грудня 1931 оформив документи на патентування просторово-відчутною звукозапису, також названої бінауральної.
У березні 1932 року Л. Стоковський під технічним керівництвом Х. Флетчера на звукозаписуючому обладнанні BELL Labs і отримав до того часу поширення вініловому диску здійснив двоканальну запис симфонічного твору А. Скрябіна "Поема вогню". На грамофонній платівці записуючі доріжки для кожного каналу були прорізані окремо. Динамічний діапазон звукозапису становив 60 дБ у смузі частот, що простягалася до 10 000 Гц.
Х. Флетчер, однак, обгрунтовано вважав, що для відносно реалістичного об'ємного сприйняття ретрансльованих музичних звукових образів необхідна сукупність хоча б трьох ліній передачі електричних сигналів. У квітні 1933 року Х. Флетчер зробив експериментальну трансляцію "наживо" трьохканального стереоскопічного звукового "зображення" по коліях провідної телефонії. У театральному залі Академії музики Філадельфії були встановлені три мікрофони: лівий, центральний, правий, звукові коливання від яких надходили до зали прослуховування Академії наук і до Конституційного зал Білого дому у Вашингтоні. Сигнали надходили на роздільні лампові підсилювачі низької частоти. Звукові колонки розташовувалися в залах прослуховування також зліва, по центру і справа. Оптимальним розміщенням гучномовців у концертних приміщеннях займався особисто Л. Стоковський.
Наступний відомий і успішний досвід публічної демонстрації переваг трьохканального художнього сприйняття музичних шедеврів Х. Флетчер і Л. Стоковський провели в квітні 1940 року. У великому залі CARNEGIE HALL Нью-Йорка була встановлена акустична система, що складається з трьох потужних низькочастотних підсилювачів і електродинамічних гучномовців. На зібралася аудиторію вона впливала звуковими коливаннями з динамічним перепадом 100 дБ в частотному діапазоні від 30 до 15 000 Гц. Для проведення випробування були обрані шедеври класичної музики (у тому числі цикл "Картинки з виставки" М. Мусоргського), уривки з музичних кінофільмів і джаз. На демонстрації був присутній знаменитий російський композитор С. Рахманінов, що оцінив її позитивно. З цього часу остаточно утвердилося використання терміна "Стереофонія", раніше згадуваного лише епізодично. Одночасно комплекти радіоапаратури, що включають в себе обладнання для запису і відтворення звуку по двом або більш незалежним інформаційним каналам, стали називати акустичною системою. (Більш детально див http://www.britannica.com).
У січні 1934 року в Лондоні в студії ABBEY ROAD А. Блумлейн здійснив двоканальну запис музичного твору ("Симфонія Юпітера" Моцарта), використовуючи одну доріжку вінілового диску. Вперше на кожну з двох нахилених під кутом 45 градусів латеральних (бічних) сторін основний доріжки грамофонної платівки інформація надходила роздільно від мікрофонів, розташованих поблизу оркестру. Запропонований метод спрощеного репродукування стереофонії утвердився надовго, а в подальшому був прийнятий і в магнітофонного запису звуку. У домашніх умовах він успішно справляється з об'ємно-просторовим відображенням студійних записів малих форм: камерних оркестрів, виступів вокально-інструментальних груп, що стоять перед мікрофоном співаків та ін У меншій мірі він підходить для передачі звукової атмосфери великих залів, симфонічних оркестрів, оперних і хорових уявлень і навіть для спеціально трансльованих "наживо" концертів популярної музики, коли виконавці активно пересуваються по сцені.
Але техніка, имевшаяся у розпорядженні професійних звукорежисерів і у домашніх користувачів, не могла запропонувати більшого.
З появою побутових касетних відеомагнітофонів, а дещо пізніше - лазерних (LD, DVD) відеодисків відбулося "прозріння" музичної культури, призначеної для домашнього "вжитку". У вітчизняних та зарубіжних магазинах нині в продажу можна знайти відеокасети й лазерні диски із записами практично всіх популярних опер та балетів, симфонічних творів, концертних виступів відомих і визнаних ансамблів легкої музики. Не зайвим буде зауважити, однак, що найбільш повно потенціал стереофонії розкривається при слуханні інструментальної та оперної класики.