Cs. Kádár Péter - XXI. századi Diszkónika, 370. Vágj elektromechanikusan!
Egy-egy technológia ugrásszerű fejlődését vagy a belső elégedetlenség mozdítja elő, vagy a kívülről kapott pofon. A gramofon esetében ez utóbbi a műsorszóró rádió volt.
Azonban már a rádiózás előtt is történt néhány, ma már inkább csak formainak tűnő változás. Ezek közé tartozott a tölcsér elrejtése, miként azt a fonográfoknál is láttad. Az első ilyen gép a Sheraton Grand volt, amelyet 1906-tól kezdtek árusítani, és öt év alatt 300 darabot adtak el belőle.
Rövid ideig lámpának álcázták a gramofont.
Aztán egy egész sor Victrola modell született.
Érdemes egy látszólag apróságot megfigyelned.
A két oldalsó „kredenc” tetejére lehetett tenni virágokat, kisebb-nagyobb édi porcelán szobrocskákat, de a gramofont rejtő tető éleit legömbölyítették. Ugyanis nehéz lett volna a készüléket kezelni, ha mindig le kellett volna szedni a vackokat.
Persze a cicát ez se zavarja.
1910 után jelentek meg a koffergramofonok. Ezeket időnként kiránduló, un. piknik készletekkel együtt árukapcsolták.
Az I. világháborúban a katonák számára a Decca fejlesztett ki hordozható gramofont.
1910-ben született meg a diszkó.
Illetve, ez még nem a diszkó, csak hasonlít. Ezt a kettős gramofont a némafilmek zenei aláfestéséhez – elvileg a szinkronizáláshoz is – használták, mert már gyakran hosszabb volt a film játékideje, mint egy gramofonlemezé. A két gramofont egy központi elektromos motor hajtotta.
Most egy bekezdés erejéig ugrunk egyet a 21. századba! Ugyanis Bartha Zoltán Ágoston, aki talán Magyarország legnagyobb magántulajdonban levő gramofonlemez gyűjteményét őrzi, van egy csomó gramofonja is, és a Facebookon a Gramofonmánia csoport gazdája, időnként gramofondiszkó tartására vállalkozik. Na ő is csuda egy pasi. Egykor dolgoztunk együtt a Magyar Rádióban, és a FIKSZ Rádióban évekig saját műsora volt.
A gramofonfelvételek készítése és lejátszása évtizedekig tisztán akusztikus-mechanikai, illetve mechanikai akusztikus eszközökkel történt. Az első kísérlet, amely a lemezvágáshoz elektromágneses szerkezetet használt, állítólag 1903-ban zajlott le, de ennek bizonyítékát sehol nem találtam. Azt viszont sok dokumentum bizonyítja, hogy 1919-ben két amatőr, Lionel Guest és Horace O. Merriman próbálkozott az elektromágneses vágóberendezéssel lemezt készíteni. Kettejük munkásságának eredménye a Columbia első, újszerű módon készült gramofonlemeze.
A felvétel Londonban, a Westminsteri apátságban készült, 1920. november 21-én. Ez a templom London építészetileg és történelmileg egyik legjelentősebb műemléke, az angol gótikus építészet remekműve, az angol királyok koronázási és temetkezési helye.
Az első világháborúban elesett katona a belgiumi csatatérről hozott földben nyugszik „királyok között, mert Istent és a hazát jól szolgálta”. Erről a szimbolikus gyászszertartásról készült a felvétel, amelyhez négy szénmikrofont használtak.
A szénmikrofon egy doboz, amely szénport tartalmaz. Ennek a doboznak az egyik fedele maga a membrán. Amikor a membrán mozog a szénpor vagy összesűrűsödik, vagy ritkul, s ezzel arányosan változik az elektromos ellenállása. Ha egyenáramot vezetünk át ezen a változó ellenálláson, akkor az ellenálláson a hangrezgésekkel elvileg arányos váltakozó feszültséget kapunk. Noha készültek stúdiócélú szénmikrofonok is pl. a Western Electric nevű cégnél, azért még a legjobbak is recsegtek-ropogtak, a harmonikus torzításuk 20-30 % volt, és 3-4 kHz fölé nem merészkedtek.
A mikrofonoktól kábelek vezettek az utcán parkoló furgonhoz. (Nem ehhez, mert ez a típus 1927-ben készült, de hasonlóhoz.) A kocsiban volt a ”vágószoba”, s ez volt a dokumentált első eset, amikor a rögzítendő esemény és a felvétel helyszíne egymástól távol volt.
Az istentisztelet során harminchat lemezoldalt vágtak, amelyek közül csak kettőt tartottak valamennyire alkalmasnak a kiadásra. Mindössze 500 példányt préseltek. Szenvedj hát te is!
A nagyon rossz hangminőség megnehezítette a hangszerek és az éneklés megkülönböztetését. Az időszak akusztikus felvételei még sokkal szebben szóltak, így a Columbia az értékelés után úgy döntött, hogy nem veszi meg a Guest & Merriman rendszert. Azonban nyilvánvalóvá vált, hogy az elektronika nélküli hangrögzítésnek nincs jövője. A gramofonhoz képest sokkal több embert elérő, műsorszóró rádió a működési elvéből adódóan elektromos és elektronikus eszközöket használt. A hangminősége ugyan kezdetben ugyanolyan pocsék volt, mint a gramofoné, az amplitúdómodulált adást (lásd a sorozat 219. részét) ipari és légköri elektromos és mágneses jelenségek zavarták, de a vevőkészülék legegyszerűbb változata, a külön áramforrás nélküli detektoros rádió jóval olcsóbb volt, mint egy gramofon, s pár alkatrészből házilag is el lehetett készíteni, legalábbis az erősítő nélküli, fejhallgatós változatot.
Talán még az ilyen is megszólalt.
1922-ben dobták piacra az első olyan kombinációt, amely a műszakilag egymástól függetlenül működő, de egyetlen bútorba épített rádiót és gramofont tartalmazott. Az alábbi reklám egy 1924-es modellt mutat be.
A rádió előnye abban is megnyilvánult, hogy teljes hangversenyeket vagy színpadi előadásokat tudott közvetíteni megszakítás nélkül. Fonográfhengereket és gramofonlemezeket is nyomtak ugyan, de ezek megszólaltatása a tölcséres vagy más akusztikus eszközök elé tett mikrofonnal nagyon nehezen élvezhető hangzást eredményezett. A gramofon és a lemezek versenyképessége érdekében két feladatot kellett megoldani. Az egyik a lényegesen jobb minőségű felvétel és vágás, a másik az elektronikus gramofonlemez lejátszó készülék. A megoldásokhoz az eddigi eljárások minden láncszemét meg kellett vizsgálni, ami a mikrofonokkal kezdődött. A szénmikrofont fölváltotta az 1916-ban szabadalmaztatott kondenzátormikrofon (lásd a sorozat 114. részét), Edward Christopher Wente találmánya.
Az első változat hangja meglehetősen nyers volt, de a szénmikrofonokhoz képest kis ingadozású, 15 kHz-ig terjedt az átviteli sávja. A pasi későbbi mikrofonjait használták a gramofonlemez és a hangosfilm eljárásainak kidolgozásához a Bell Laboratóriumban. A Western Electric és a Bell Telephone Laboratories között szoros volt az együttműködés; a Bellnél kifejlesztett termékekeket a Western Electric gyártotta, a két cég egyesült is az AT&T (American Telephone and Telegraph Company) részlegeként. (Ez a folyamat is bonyolultabb volt; nézd el nekem, hogy nem ismertetem az USA távközlésének teljes történetét!)
A kondenzátormikrofon, amely 1922-től vált igazán használhatóvá Wente további munkásságának köszönhetően (százszoros lett az érzékenysége), azonban csak az egyik eleme volt a minőség lényeges javításának. Amikor a Bell Telephone Laboratories igazán ráfeküdt a gramofonlemezek vágásának masszírozására, szokatlan – legalábbis, az USA-ban szokatlan – fejlesztési elképzelés alapján dolgoztak. Ennek lényege az volt, hogy mielőtt megálmodtak volna valamit, és kipróbálták volna, hogy működik-e, az akusztika, az elektromosság, a mágnesesség jelenségeinek alapkutatásaival ismerkedtek meg, és ezen ismeretek alapján részletes számításokat végeztek. Rendszerszintű, precíz munkát végzett a Henry C. Harrison és Joseph P. Maxfield vezette csapat.
A munkájukat megkönnyítette, hogy az AT&T rengeteg szabadalmat vásárolt, például az elektroncsőét is. Természetesen a csöveket is továbbfejlesztették, megállapítva, hogy ha nem ionizált gáz van a hangfrekvenciás erősítést végző csőben, hanem vákuum, sokkal jobbak a paraméterei. Így aztán semmilyen gondot nem jelentett (dehogynem, csak számunkra már magától értetődő), hogy feltalálják az un. illesztett erősítőt. A kondenzátormikrofon nagyimpedanciájú kimenetén megjelenő kis jelet erősítette föl a vágógép elektroncsöves fokozata úgy, hogy az erősítő kijáratának impedanciája illeszkedett az elektromágneses vágófej impedanciájához. A vágófej tűje az elektromágnes mágneses terének változásának megfelelően mozgott, s e tű karcolja a viaszba a barázdát. 1924-ben el is készült a komplett lemezvágó rendszer.
Nagyon tanulságos az a kiadvány, amely 1926-ban jelent meg, 33 oldalon keresztül bemutatva az új rendszert.
Jó értelemben véve megdöbbentő, hogy mi mindent vettek figyelembe és tudtak már akkor. Kicsit kell kapaszkodni néhány esetben, például amikor a szűrőtervezésről, illetve a mechanikai rezgőrendszerek elektromos megfelelőiről van szó, mert az bizony nem alapszintű matek, ám a kiadvány szerkezete, a pontos, de érthető és rövid fogalmazás lenyűgöző. A pdf filé az alábbi linkről tölthető le:
http://charm.cch.kcl.ac.uk/redist/pdf/maxfield_harrison.pdf
A mechanikus, tölcséres rendszerrel szemben lényegesen kisebb volt a harmonikus torzítás, és a káros rezonanciák, parazita rezgések is kevésbé voltak kiemelkedőek. Az átviteli sáv kezdetben 50 Hz és 6 kHz között volt. A mélyátvitel javulása különösen fontos, noha 500 Hz alatt a vágóerősítő csillapított. A helyes lejátszáshoz tehát mélyet kellett (volna) emelni.
Az új eljárás másik jellegzetessége volt, hogy a mikrofon sokkal nagyobb érzékenysége okán nem kellett a közelében üvölteni, így jobban érvényesültek a zenekaron belüli arányok, nagyzenekar játékát is érdemes volt rögzíteni, és a stúdió vagy koncertterem akusztikája is érvényesülhetett.
A következő két fotó azt mutatja meg, hogy 1925-ben milyen lett egy tölcséres stúdió, amit tíz nap alatt alakítottak mikrofonossá.
Ez meg az egyik első, 1923 decemberében készült elektromechanikus felvétel.
Az új elektromechanikus rendszernek számos korlátja volt, amelyeket a korai vágómérnököknek le kellett küzdeniük. Ha a hangerő, s emiatt az elektromos jel nagysága túl nagy volt, a vágótű elakadhatott. A túlvezérlés megakadályozására egy kis rugót adtak a vágófejhez, amely limitálta a tű ficánkolását. A Bell Laboratories mérnökei néhány elektromos alkatrész funkciót egyenértékű mechanikai alkatrésszé alakítottak át. Az elektromos szűrőelmélet megkövetelte, hogy egy elektromos szűrő utolsó szakaszát ellenállás zárja le. A Bell Laboratories mérnökei által kifejlesztett elektromos ellenállás mechanikai megfelelője egy kb. 23 cm hosszú gumiszál vagy gumirúd volt. A gumit a rendszer végéhez adták, hogy mechanikai ellenállást vagy csillapítást érjenek el. A gumit a vágókar hosszának belsejében helyezték el.
Noha az elektromechanikus eljárással rögzített gramofonlemezek előnye vitathatatlan volt, a két nagy, a Victor és a Columbia kérette magát. Ennek egyik oka az volt, hogy az új lemezek eladhatatlanná tették volna a piacon még kapható régebbi korongokat. A másik, hogy a Western Electric rengeteg pénzt kért a berendezések bérbe adásáért, ugyanis megvenni ezeket nem lehetett. A bérleti díj 50 ezer dollár volt évente, és lemezenként 1 centet kellett leperkálni, de minden évben legalább ugyanannyit, amennyi a bérleti díj volt. Végül mindkét cég kötélnek állt, pedig korábban puhatolóztak más rendszerek irányába is. Azonban egy ideig nem tüntették föl a lemezeken, hogy elektromechanikusan vágták őket.
Hogy a hangmérnököknek is legyen mivel játszaniuk, 1926-ban elkészültek az első keverőpultok, de ezeket is csak bérelni lehetett.
A gramofonlemezek sokszorosítását mutatja be az alábbi videó. Noha 1942-es a felvétel, a módszer 20 év alatt nem sokat változott.
Ha magyar gramofonfelvételek tömkelegéből – akusztikusokból és elektromechanikusokból egyaránt – akarsz válogatni, a gramofononline oldalt ajánlom.
A 21. században egyszerű a digitalizált felvételek hallgatása. De mivel játszották le őseink az elektromechanikusan rögzített lemezeket, s hogyan kéne nekünk?