Стандарти в грамофонната практика "Gramophone standards"



Поради получаването на многобройни запитвания, относно някои стандартни размери употребявани при производството на грамофонни плочи, грамофони, грамофонни дози и т.н, реших да направя страница, в която да публикувам по-важните стандарти, използвани за тяхното производство.
Опитите да намеря и включа Бългрският държавен стандарт, не се увенча с успех.
Страницата периодично ще се допълва и обогатява, с цел постепенно изчерпване на повечето от действащите стандарти.

Започваме със сравнителна таблица с размерите на различните грамофонни плочи, видът на записаните бразди и радиусите касаещи записаните участъци:

Размери
на грамофонните
плочи
Стандартни плочи (SP)
с големина 30см
Сингъл плочи (EP)
с големина 17,5см
10" плочи (MP)
с големина 25см
12" (LP) плочи
с големина 30см
16" плочи
съгласно IEC 98-1958
Вид на браздата Широка бразда Тясна бразда Смесени (широка + тясна) бразди
Вътрешен радиус
на музикалната бразда
47.6мм
RIAA
(около 1963)
53.975мм
RIAA(1963)

53мм
JIS(1966)
57.6мм
JIS(1966)
57.5мм
DIN(1981)

57.6мм
JIS(1966)

60.325мм
RIAA(1963)
60мм за тясна бразда 33.3об./мин.
47.5мм за широка бразда 78об./мин.
95мм за широка бразда 33.3об./мин.
Външен радиус
на музикалната бразда
146.3мм
IEC98(1964/1987)

146.05мм
RIAA(1963)
IEC98(1958)
84.15мм,
или 3.3125"
IEC и RIAA

84мм
JIS(1966)
120.65мм
IEC(1958)

120.9мм
IEC(1964)

121мм
JIS(1966)
146.3мм
IEC(1964 1987)

146.5мм
JIS(1966)

146.05мм
RIAA(1963)
IEC98(1958)
196.85мм

Следва сравнителна таблица на някои стандарти използвани за производството на LP грамофонни плочи:

Елементи/Стандарти IEC 98-1958 RIAA-1963 IEC 98-1964 (*2) BS 1928-1965 DIN 45547-1981 IEC 98-1987
Диаметър в началото
на записа (максимален)
292.1мм (11.5") 11.5" 292.6мм (11.52") 292.6мм (11.52") 292.6мм 292.6мм
Диаметър в края
на записа (минимален)
120мм (4.75") (*1) 4.75" - - 115мм -
Диаметър на
изходящата бразда
- (*5) 4.19" +/-0.03" 106.4мм +/-0.8мм
(4.19" +/-0.03")
106.4мм +/-0.8мм
(4.19" +/-0.03")
106.4мм +/-0.8мм 106.4мм +/-0.8мм
Ширина на спираловидния участък
в края на плочата
6.35мм +/-3.18мм
(0.25" +/-0.125")
от 2 до 6 бразди/инч
(4.2мм -12.7мм)
6.4мм +/-3.2мм
(0.25" +/-0.125")
6.4мм +/-3.2мм
(0.25" +/-0.125")
6.4мм +/-3.2мм 6.4мм +/-3.2мм
Ширина на спираловидния участък
в началото на плочата
- 0.031" -0.063"
(0.8 -1.6мм)
0.8мм -1.6мм 0.8мм -1.6мм със забележка:
max 1.2мм за LP имащ
повдигане в крайщата
0.8мм -1.0мм 1.2мм +/-0.4mm
Ексцентричност на отвора
спрямо браздите (*3)
0.2мм
(0.008")
0.050" max.
(1.27mm)
0.2мм
(0.008")
0.13мм
(0.005")
0.2мм 0.2мм
Ексцентричност на отвора
спрямо външния ръб на плочата (*3)
0.8мм
(0.031")
0.050" max. 0.8мм
(0.031")
0.4мм
(0.016")
- -
Допустим дисбаланс
(извън центъра на тежестта)
- - - 11.1мм
(0.44") (*4)
8мм 8мм
Диаметър на отвора 7.24мм +0.09мм
(0.285" -0.2885")
0.286" +0.001" / -0.002" 7.24мм +0.09мм 7.24мм +0.09мм
(0.285" -0.2885")
7.24мм +0.09мм 7.24мм +0.09мм
Наклон на иглата
при възпроизвеждане (VTA)
- 15° около 15° от 15° до 25° (*4) 20° +5°
(VMA) (*5)
20° +5°
Радиус на сферична игла
при възпроизвеждане
Моно: от 0.020мм до 0.026мм
(от 0.0008" до 0,001")
Стерео: желателно 0.013mm
(0.0005")
Стерео: от 0.013мм до 0.018мм
(от 0.0005" до 0.0007")

Моно: от 0.013мм до 0.025мм
(от 0.0005" до 0,001")
Заб: За всички монофонични
и стереофонични дози,
границите на радиуса на върха
трябва да бъдат:
от 0,015мм до 0,018мм
(от 0,0006" до 0.0007") (*4)
- -
Сключен ъгъл при
сферичен връх
от 40° до 50° - от 40° до 50° от 40° до 50° - по-малко от 50°
Ъгъл между стените
на браздата
88° +/-5° 90° +5° 90° 90° +/-5° 90° +/-7° 90° +/-5°
Радиус на дъното
на браздата
0.0075мм (0.0003") 0.00635мм (0.00025") 0.004мм (0.00015") 0.004мм (0.008мм) (*4) 0.008мм 0.008мм
Широчина на браздата
при монофоничен запис
повече от 0.055мм
(0.00215")
0.0022"- 0.0032" повече от 0.051мм (0.002") повече от 0.051мм (0.002") -(*6) актуално измерение:
0.030мм min.(*6)
Широчина на браздата
при стереофоничен запис
- моментна 0.001" min. - - за предпочитане:
(не по-малко от 0.025мм
и средно не по-малко от 0.035мм)
средно повече от 0.035мм
моментно повече от 0.025мм
Цифрите в инчови единици предшестват тези в мм за IEC 98-1958 и BS 1928-1965.

Забележки:

(*1) В първото издание на IEC 98 за "минималния диаметър в края на записа" се цитира, че се отнася само за копия на грамофонните плочи (използвани за излъчване в радиоефира).
Не съществува съответното описание за минимален диаметър в края на записа за грамофонните плочи, произведени и предназначени за търговска цел.

(*2) Стойностите за IEC 98-1964 са като тези на BS 1928, като BS 1928-1965 е базиран на 2-ро издание на IEC (1964).

(*3)) Допустимата ексцентричност на централния отвор спрямо спиралата на записания канал и периферията на диска, е както следва:
- Ексцентричност на спиралата на браздите: Изместване на центъра на централния отвор от центъра на спиралата на браздите.
- Ексцентричност на периферията на диска: Изместване на центъра на централния отвор от центъра спрямо периферията на диска.
- RIAA дава определение относно биенето на браздите спрямо центъра на отвора на плочата:
Тези фигури означават, че записът на плочата с подобни отклонения не е приемлив по отношение нивото на качеството.
Целта е да ги минимализираме в границите до максималната чувствителност, или до максималната скорост на възпроизвеждане, когато е налице комбиниция от такива измествания.

Изкривяване тип А Изкривяване тип B Изкривяване тип C

Г-н Moyer от фирмата RCA, изобретил през 1961г. индикатор за проверка концентричността на записаните бразди спрямо центъра на грамофонните плочи и металните матрици.

"При производството на металната матрица, централния отвор се запълва постепенно от галваничните покрития и е необходимо да се пробие отново.
Ако отвора не се пробие точно и е изместен, плочите произведени от матрицата за пресоване, ще проявяват посочените по-горе отклонения".

(*4) Изменението е публикувано на 26 януари, 1972г. за BS 1928-1965.

(*5)IEC 98 (1958): Диаметърът на изходящата бразда е 98.4мм и се отнася за запис на плочите на 45 об./мин.
Диаметърът на изходящата бразда за 33.33 об./мин. е в процес на разглеждане към този момент.
106.4 +/- 0.8 мм е цитиран в DIN 45537 (за моно записи на 33.33 об./мин.) и DIN 45547 (за стерео записи на 33.33 об./мин.) през ноември 1962г.
DIN 45547 дифинира VMA (vertical modulated angle) "ъгълът на вертикална модулация" при запис на стереофонична бразда.

(*6)DIN 45537 (през 1962 г. за моно записи на 33.33 об./мин.) дава широчина на браздата повече от 55 микрона, докато радиусът на дъното трябва да бъде по-малък от 4 микрона.
Не е сигурно дали размерите при монофоничните бразди важат и за стерео вариант.
Широчината може да зависи и от плътността на записа, например: при повишена динамика разстоянието между браздите може да се увеличи за сметка на по голямата широчина на браздата и обратно - при малка динамика широчината на браздата е по-малка и разстоянието между отделните бразди може да се намали.
От 1970 г. се е смятало, че минималната широчина на монофоничната бразда може да бъде намалена до 30 микрона, както е посочено в IEC 98-1987.

Един от наи-разпространените и използвани стандарти за производството на грамофонни плочи от близкото минало е IEC.
Тук може да намерите оригиналните документи за IEC-Switzerland.

По-долу е дадено кратко резюме относно развитието на IEC 98:

Първото издание е от 1958г:
В него намираме препоръки за нарязвания запис с хоризонтална модулация при производството на грамофонни плочи, предназначени за търговски и други цели.
В тази версия всички размери са дадени в инчов формат, защото е била разработена по препоръки изготвени от Националния комитет на IEC във Великобритания.
СССР, Бразилия, САЩ, повечето европейски страни и Великобритания също приемат този стандарт.
Тези предложения са обсъдени първо през септември 1954 г.
Следователно само хоризонталната модулация на сигнала при моно записите е предмет на тези обсъждания по това време.
Стандартът се състои от две отделни части: Документация регламентираща търговската част (E) и документация регламентираща производството на грамофонните плочи (F).

Втора редакция-1964г:
Обхваща направата на записа върху грамофонните плочи и тиражирането им.
Бъведени са изисквания по отношение записа на стереофонични бразди и ориентацията на канала, докато тиражирането на грамофонните плочи е било изключено от това издание.
През 1972 г. е издадена IEC 98A като допълнение на публикацията от 1964г. със следните препоръки:
Методи за измерване на характеристиките на записаните грамофонни плочи.
Някои от методите за измерване в по-късен период са одобрени като световни стандарти.
Същевременно други препоръки като например: проследаването на браздата с минимална сила "trackability" на тест запис със средно ниво, са били определени като недостатъчно осмислени и са изоставени впоследствие.
Изглежда, че всеки въпрос съдържа временно мнение или метод, който е предопределен да бъде променен или заличен.

Третата и окончателна редакция-1987г, съдържа:
Аналогов запис на грамофонни плочи и оборудване за тиражирането им.
Уточнени са изискванията по отношение на браздата при стерео и моно записи.

Ето накои от разделите и препоръките на IEC 98 (1958), който заедно с DIN 45537 по всяка вероятност се е използвал и у нас:
C1. Грамофонни плочи със записи, предназначени за реализация в търговската мрежа и за продажба на обществеността, обхващащ процеса на запис и тиражиране, чрез обикновенно пресоване.
C2. Грамофонни плочи предназначени за разпространение и обмен между излъчващи радиостанции и организации, както и за друго предназначение, които не се предлагат за продажби на обществеността.
Обхваща както вариант за пресоване, така и директно записване.
C3. Директни записи, направени върху лаков носител "lacquer", или "acetate" за единично, или многократно възпроизвеждане.
C4. Тиражиране. Копиране от директни носители, чрез пресоване, подобно на това, за нормално производство на плочите предназначени за разпространение в търговската мрежа.
C5. Устройства предназначени за възпроизвеждане на грамофонни плочи, съдържащи мотор, диск, рамо и доза.
C6. Устройства с автомати "changer", снабдени с механизъми за многократно възпроизвеждане, в определена последователност на серия от грамофонни плочи.
C7. Копиращи устройства за презапис на грамофонни плочи, съдържащи всички необходими механизми, специално адаптирани за възпроизвеждане и копиране на грамофонни плочи.

Размерите при размножаване и тиражиране на записи на грамофонни плочи е определено в IEC 98 (1958):

3 3/4" (95мм) Минимален диаметър на записанaтa повърхност за 78 об./мин. широка бразда
7 1/2" (190мм) Минимален диаметър на записаната повърхност за 33 1/3 об./мин. широка бразда
4 3/4" (120мм) Минимален диаметър на записаната повърхност за 33 1/3 об./мин. тясна бразда
9 1/2" (241.3мм) Външен диаметър на записанaта повърхност за 10" (250мм) директни записи
9 1/2" (241.3мм) Външен диаметър на записаната повърхност за 12" (300мм) пресовани
11 1/2" (292.1мм) Външен диаметър на записаната повърхност за 12" (300мм) директни записи
11 1/2" (292.1мм) Външен диаметър на записаната повърхност за 13" (330мм) пресовани
15 1/2" (393.7мм) Външен диаметър на записаната повърхност за 16" (400мм) директни записи
15 1/2" (393.7мм) Външен диаметър на записаната повърхност за 17" (430мм) пресовани

IEC 98 (1958) Клауза E3: Диаметри на грамофонните плочи, предназначени за продажба в търговската мрежа:

Номинален диаметър) Актуален диаметър Забележка
12" (300мм) 11 7/8" +/- 1/32"
(301.6 +/- 0.8мм)
Повечето европейски плочи са в рамките 11.8" +/- 0.1"
(300мм +/- 2.5мм)
10" (250мм) 9 7/8" +/- 1/32"
(250.8 +/- 0.8мм)
Повечето европейски плочи са в рамките 9.85" +/- 0.08"
(250мм +/- 2мм)
7" (175мм) 6 7/8" +/- 1/32"
(174.6 +/- 0.8мм)
Стандартни размери на доза. В клаусите на IEC 60098:1987 са дадени изисквания и препоръки, относно дозите за възпроизвеждане на грамофонни плочи.
Разстоянието от остта на монтажните отвори до върха на иглата, се препоръчва да бъде 9,5мм +/- 1мм.
Очевидно, че това разстояние отговаря на 3/8".
Много от дозите на Shure са съобразени с тази препоръка.
В японския стандарт JIS C5503(1979) това разстояние се препоръчва да бъде 10мм +/- 3мм.
Винтовете за монтиране на дозата се препоръчват да бъдат М2,5мм, или М2,6мм, там където 2,5мм е недостъпен.
Теглото на дозата се препоръчва да не превишава 12 гр.

В клауза 8.1 е указано, че модулацията на звукозаписната бразда се извършва с наклон на резеца под ъгъл 20° + 5° (VTA) "vertical tracking angle", спрямо вертикалната ос на плочата.
В таблицата за изискванията към LP плочите (дадена по-горе) е използван параметър (VMA), който би трябвало да съвпада с ветикалния ъгъл при възпроизвеждане (VTA).
Препоръчителната стойност на този ъгъл до средата на 60-те години на миналият век беше 15°, а след това става 20° +/- 5°.
В началото на 80-те години става 20° +5°/-0°.
При нарязването на лаковите носители "lacquer", ъгълът (VMA) не е равен на 20° +/- 5°.
Резецът се настройва с по-голям ъгъл (да бъде по-наклонен от нормалното), заради еластичността на лака.
IEC 98-1964 и BS 1928-1965 имат следните забележки:
"На практика, всякакви ъгли заключени в диапазона между 0° и 25°, могат да се срещнат при различните производители на дози".
VTA на иглите при дозите от началото на 60-те е в границите между 8° (Neumann DST 1212) и 36° (Shure M77).

Списък на източниците използвани за написването на статията:
1.http://www7a.biglobe.ne.jp/~yosh/index.htm
2.http://www.din.de
3.http://www.iec.ch
4.http://www.aardvarkmastering.com/riaa.htm

Разгледайте и останалите статии, като посетите раздела Всичко за грамофона и винила "All for turntable and vinyl".




НАЧАЛНА СТРАНИЦА
Страницата е подготвена и се поддържа от
Ан.Гърков
гр.София - 2016 год.