Является ли виниловая пластинка идеальным аналоговым носителем?

Понятно, что одним из главных недостатков винилового носителя звука является износ звуковых канавок. Всевозможные щелчки и так называемый «песок» неизбежно появляются в процессе длительной эксплуатации винилового звукового изделия. При помощи современных технологических средств «старение» винила можно серьезно замедлить, но полностью предотвратить его невозможно. Но сейчас разговор не об этом, а о другом факторе, также существенно влияющем на процесс восприятия музыкальной фонограммы, воспроизводимой с винилового диска.

Как известно стандартная скорость вращения 30-сантиметрового винилового альбома величина постоянная. Она равняется 33.33 оборота в минуту. Раньше мне ошибочно казалось, что раз число оборотов диска неизменно, то и относительная скорость движения иглы звукоснимателя по звуковой канавке также величина неизменная. Конечно, движется не игла звукоснимателя по звуковой дорожке пластинки, а наоборот – канавка диска движется относительно иглы звукоснимателя. Но для удобства восприятия примем условно, что движется именно игла.

Поскольку игла звукоснимателя движется по спирали от края виниловой пластинки к её центру, то окружная скорость движения иглы относительно канавки будет величиной переменной, вследствие уменьшения радиуса окружности по которой она движется. С края пластинки скорость будет выше, а ближе к центру – ниже.

Исходя из этого факта, мы можем сделать следующий вывод. В силу большей скорости износ стенок звуковой канавки виниловой пластинки ближе к краю будет больше. Так по аналогии - при высокой скорости движения автомобиля износ покрышек будет выше, нежели при низкой скорости. Покрышкой в случае винила будет звуковая дорожка, ведь твердость иглы звукоснимателя на порядок (а то и больше) выше, нежели полихлорвиниловой массы.

Теперь попробуем рассчитать окружную скорость движения иглы по звуковой дорожке при максимальном и минимальном радиусе.

Окружная скорость (v) = 2π * r * n,

где
v — окружная скорость;
π — математическая константа (3,14…);
r — радиус окружности (15 – 5 см) ;
n — число оборотов в минуту (33.33).

Итак:

С края альбома:
2 x 3.14 х 0.15 х 33.33 = 33,9966 м/мин или 2,039796 км/час

У центра:
2 x 3.14 х 0.05 х 33.33 = 10,46562 м/мин или 0,6279372 км/час

Как видим окружная скорость движения иглы звукоснимателя с края выше в 3.2 раза, нежели в конце пластинки.

Исходя из полученных расчетов, можно смело утверждать, что:

1) Качество воспроизводимой фонограммы будет выше в начале пластинки, нежели ближе к центру, поскольку снижение скорости движения неизменно приведет к снижению частотных характеристик.

2) Ближе к центру диска любые щелчки при преодолении иглой царапин будут неизбежно восприниматься неприятнее на слух, поскольку время их преодоления будет в 2-3 раза больше, а звучать они будут громче и ниже по частоте.

Максимальная стандартная скорость движения ленты бытового катушечного магнитофона 19.05 см/с. Если провести аналогию с бытовым катушечным магнитофоном, то для него при скорости движения в начале фонограммы 19.05 см/с, в конце записи она должна была бы упасть до 5.9 см/с. Что было бы катастрофично для воспроизведения фонограммы. Однако скорость движения ленты в катушечном магнитофоне неизменна, поэтому, безусловно, в этом отношении катушечный магнитофон предпочтительней, нежели виниловая пластинка. Особенно когда речь идет о полупрофессиональных моделях, в которых скорость движения ленты равняется 38.1 см/с.