Fonógrafo

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Thomas Edison con su fonógrafo segundo fotografiado por Mathew Brady , en Washington, abril de 1878.
A finales del siglo 20 fonógrafo tocadiscos y grabar.

El fonógrafo (escritor de sonido), tocadiscos o gramófono (letra + sonido) es un dispositivo introducido en 1877 que continuó uso común hasta la década de 1980 para la reproducción (reproducir) el sonido de grabaciones , aunque cuando se desarrolló por primera vez, el fonógrafo fue utilizado para registrar tanto y reproducir sonidos. Las grabaciones de jugar en un dispositivo generalmente consisten de líneas onduladas que son rayados, grabado, o con ranuras en un cilindro giratorio o disco. A medida que el cilindro o disco gira, un objeto similar aguja u otro en el dispositivo traza las líneas onduladas y vibra, la reproducción de las ondas de sonido.

El fonógrafo primera práctica fue demostrado por Thomas Edison en octubre [ cita requerida ] de 1877, el fonógrafo de Edison haciendo en una celebridad americana e internacional. Mientras que otros inventores habían producido los dispositivos que pueden grabar sonidos, el fonógrafo de Edison fue el primero en ser capaz de reproducir el sonido grabado. (En el anuncio de la demostración, Scientific American cuenta que los dispositivos no reproducen que precedió a Edison había sido construido por Marey y Rosapelly, Édouard-Léon Scott de Martinville y Barlow.) [1] Aunque Edison comenzó a experimentar en el fonógrafo el uso de papel recubiertos de cera como medio de grabación, este primer fonógrafo grababa el sonido en una hoja de papel de aluminio del cilindro de fonógrafo . Alexander Graham Bell 's Laboratorio Volta realizado varias mejoras en la década de 1880, incluyendo el uso de cilindros de cartón recubierto de cera, lápiz y un corte que se movía de un lado a lado en un "zig zag" patrón a través del registro. Luego, en el cambio de siglo, Emile Berliner inició la transición de los cilindros de fonógrafo para discos de gramófono : plano, discos de doble cara con un surco en espiral que va desde la periferia hasta cerca del centro. Otras mejoras que se realizaron durante el año, incluyendo las modificaciones a la plataforma giratoria y su sistema de tracción, la aguja y el lápiz, y el sonido y la ecualización de sistemas.

El disco de gramófono fue uno de los formatos de grabación de audio dominante en gran parte del siglo 20. Sin embargo, que el estado fue reemplazado por el disco compacto y otra grabación digital formatos.

[ editar ] Terminología

El uso de estos términos no es uniforme en todo el mundo de habla Inglés (ver más abajo). En un uso más moderno, este dispositivo se conoce como un tocadiscos, tocadiscos, o cambiador de registro . Cuando se utiliza junto con un mezclador , como parte de un DJ establecido, a menudo se llaman las cubiertas.

El fonógrafo plazo ("escritor de sonido") se deriva de las palabras griegas ???? (que significa "sonido" o "voz" y transcrito como teléfono) y ????? (que significa "escrito" y transcrito como graphe). Gramófono similares términos relacionados y tienen significados similares grafófono raíz. La acuñación de monedas, en particular el uso de la gráfica de la raíz, puede haber sido influenciado por las palabras existentes en ese momento fonográfica y la fonografía, que se refiere a un sistema de taquigrafía fonética, en 1852, The New York Times publicó un anuncio de "clase fonográfica Profesor Webster ", y en 1859 la Asociación de Nueva York Maestros del Estado presentó una moción para" utilizar una grabadora fonográfica "para grabar sus reuniones.

FB Fenby fue el autor original de la palabra. Un inventor en Worcester, Massachusetts , se le concedió una patente en 1863 para un dispositivo de éxito llamado "electro-magnética fonógrafo". [2] Su concepto detallado de un sistema que grabar una secuencia de pulsaciones del teclado en una cinta de papel. Aunque no hay un modelo o un dispositivo práctico se ha hecho nunca, a menudo es visto como un vínculo con el concepto de papel perforado para piano rollos (1880), así como Herman Hollerith 's tabulador de tarjetas perforadas (utilizado en el censo de 1890 Estados Unidos ) , un precursor lejano de la moderna computadora [ cita requerida ].

Sin duda, cualquier dispositivo que se utiliza para grabar sonido o reproducir el sonido grabado que se podría llamar una especie de "fonógrafo", pero en la práctica común que ha llegado a significar histórico de las tecnologías de grabación de sonido .

A finales del siglo 19 y 20, "fonógrafo", "Gramophone", "Gramophone", "Zonophone" y similares se siguen los nombres de marcas específicas para diferentes fabricantes de las máquinas a veces muy diferentes (por ejemplo, el cilindro y el disco), por lo que una considerable se hizo uso de la máquina término genérico de hablar, sobre todo en la impresión. "Máquina parlante", anteriormente había sido utilizado para referirse a los dispositivos complicados que produjo una imitación de crudo de expresión mediante la simulación del funcionamiento de las cuerdas vocales, la lengua y los labios, una fuente potencial de confusión, tanto entonces como ahora.

[ editar ] Reino Unido

En Inglés británico , el gramófono que se refiere a cualquier máquina de reproducción de sonido con 78 rpm discos de gramófono , como los expedientes del disco se hicieron populares en el Reino Unido por la Gramophone Company . El fonógrafo término estaba restringido a dispositivos de reproducción de los registros del cilindro .

Gramophone en general se refiere a una máquina de cuerda. Después de la introducción de los discos de vinilo suave, 33 1 / 3 rpm ??y 45 discos de vinilo EPs rpm, el nombre común se convirtió en el tocadiscos o tornamesa inicialmente como parte de un sistema que incluye radio (radiograma) y, más tarde, también puede reproducir casetes. Desde 1960 este sistema comenzó a ser descrito como una hi-fi o estéreo (la mayoría de los sistemas que se están estereofónico de mediados de 1960).

[ editar ] Estados Unidos

En Inglés Americano , "fonógrafo", propiamente específicas de las máquinas hechas por Edison, fue utilizada a veces en un sentido genérico ya en la década de 1890 para incluir cilindros jugar en las máquinas hechas por otros, pero que entonces se consideraba estrictamente incorrecto que se aplican a la Gramophone advenedizo, un equipo muy diferente que jugar los discos. "Hablar de la máquina" era el término genérico global, pero en el siglo 20 el público en general cada vez más la aplicación de la palabra "fonógrafo" de manera indiscriminada tanto a los cilindros y las máquinas de discos y de los registros que jugaron.

En la época de la Primera Guerra Mundial, la publicidad de masas y la popularidad de la victrolas Victor Talking Machine Company es (una línea de discos jugar en las máquinas se caracteriza por sus cuernos oculta) se traducen en un uso generalizado genérico de la palabra "victrola" para cualquier máquina que los discos utilizados, que fueron sin embargo todavía se llama "discos fonográficos" o simplemente "recoge" casi nunca ", registra victrola".

Después de electrónica reproduce un disco máquinas comenzaron a aparecer en el mercado durante la segunda mitad de la década de 1920, por lo general comparten el mismo gabinete con un receptor de radio, el término "tocadiscos" cada vez más se vio favorecido por los usuarios cuando se refiere al dispositivo. Los fabricantes, sin embargo, por lo general anuncian combinaciones tales como "radio-tocadiscos".

En los años posteriores a la Segunda Guerra Mundial, como componente de "Hi-Fi" (alta fidelidad) y, más tarde, "stereo" (estéreo) los sistemas de sonido evolucionó lentamente a partir de un artículo especial exóticas en una característica común de los hogares estadounidenses, el literal descripción del componente de registro de hilado como un "cambiador de registro" (que podría desempeñar de forma automática a través de una serie de discos apilados) o un "plato" (que se suponía generalmente que se carga con un solo disco a la vez) entró en uso común. Por alrededor de 1980 el uso de un "registro cambiador", que podría arrastrar hacia arriba o dañar el disco, fue ampliamente desacreditado, por lo que el "plato" salió triunfante y mantuvo su posición hasta el final del siglo 20 y más allá. A través de todos estos cambios, sin embargo, los discos han seguido siendo conocido como "discos fonográficos" o, más comúnmente, simplemente como "registros".

El gramófono marca no fue usada en los EE.UU. después de 1901, y la palabra cayó en desuso que, a pesar de que ha sobrevivido en su forma apodo, Grammy, como el título del Grammy . El trofeo Grammy es en sí misma una representación pequeña de un gramófono, se asemeja a una máquina de disco Victor con un brazo de forma cónica.

Equipo amplificador moderno todavía las etiquetas de entrada que acepta la salida de un cartucho pickup moderna magnéticos como el "phono" de entrada, acrónimo de "fonógrafo".

[ editar ] Australia

En Australia Inglés , tocadiscos fue el término; plato era un término más técnico; gramófono se limitaba a la mecánica de edad (es decir, wind-up) jugadores, y el fonógrafo fue utilizado como en Inglés británico.

[ editar ] Historia

[ editar ] Predecesores al fonógrafo

Varios inventores idearon máquinas para grabar el sonido antes de que Thomas Edison el fonógrafo 's, Edison ser el primero en producir un dispositivo capaz de grabar y reproducir sonido. Precursores del fonógrafo incluyen Édouard-Léon Scott de Martinville 's fonoautógrafo, y Charles Cros 's paleophone. Las grabaciones realizadas con el fonoautógrafo estaban destinados a ser representaciones visuales del sonido y no se puede reproducir como sonido hasta el año 2008. Paleophone Cros tenía la intención de grabar y reproducir sonido pero no se había desarrollado más allá de un concepto básico en el momento de la demostración con éxito de Edison del fonógrafo en 1877, sólo existía como concepto.

[ editar ] El fonoautógrafo

Diccionario ilustración de un fonoautógrafo. El cañón está hecho de yeso .

Trazados directa de las vibraciones del sonido que producen objetos tales como diapasones había sido hecha por el médico Inglés Thomas Young en 1807, [3] , pero el primer dispositivo conocido para la grabación de voz en el aire, música y otros sonidos es el fonoautógrafo patentado en 1857 por el francés tipógrafo e inventor Édouard-Léon Scott de Martinville . En este dispositivo, las ondas de sonido que viaja por el aire vibró un pergamino diafragma que está relacionado con un cepillo de cerdas y las cerdas trazó una línea a través de una fina capa de hollín en una hoja de papel enrollada alrededor de un cilindro giratorio. Las vibraciones del sonido se registraron como ondulaciones o irregularidades en la línea trazada. Fonoautógrafo Scott fue destinada en exclusiva al estudio y análisis visual de los trazados. La reproducción del sonido grabado no era posible con el original fonoautógrafo.

En 2008, las grabaciones hechas por Scott fonoautógrafo se reproduce como sonido americano historiadores de audio, que utiliza lectura óptica y procesamiento de computadora para convertir las ondas de trazado en archivos digitales de audio. Estas grabaciones, hecha alrededor de 1860, incluye fragmentos de dos canciones en francés y un recitado en italiano. [4] [5]

[ editar ] El paleophone

Charles Cros , un poeta francés y científico aficionado, es la primera persona que ha hecho el salto conceptual desde la grabación de sonido como una línea trazada a la posibilidad teórica de reproducir el sonido de la búsqueda y luego a un método definido para llevar a cabo la reproducción. El 30 de abril de 1877, que depositó un sobre cerrado que contenga un resumen de sus ideas con la Academia Francesa de Ciencias, un procedimiento estándar utilizado por los científicos e inventores para establecer la prioridad de la concepción de ideas no publicadas en el caso de cualquier disputa posterior.

Cros propuso el uso de fotograbado , un proceso ya en uso para hacer las placas metálicas de impresión de dibujos lineales, para convertir un insustancial fonoautógrafo rastreo de hollín en un surco o cresta en un disco de metal o un cilindro. Esta superficie metálica entonces se daría el mismo movimiento y la velocidad como la superficie de grabación original. Un lápiz vinculado a un diafragma se haría para montar en el surco o en la cresta de manera que el lápiz se mueve adelante y atrás, de acuerdo con las vibraciones registradas. Sería transmitir estas vibraciones al diafragma conectado, y el diafragma, que transmitirá a la atmósfera, que reproduce el sonido original.

Un relato de su invención fue publicada el 10 de octubre de 1877, por el cual Cros fecha había ideado un procedimiento más directo: el lápiz de grabación podría escriba su localización a través de una fina capa de material resistente al ácido sobre una superficie metálica y la superficie podría ser grabado en un baño de ácido, produciendo la ranura deseada sin la complicación de un procedimiento fotográfico intermedios. [6] El autor de este artículo llamado el dispositivo de "phonographe", pero Cros se favoreció la palabra "paleophone", a veces traducido al francés como "voix du passé" (voz del pasado), pero más literalmente significa "sonido de la antigua", que otorga así con su visión del potencial de su invención para crear un archivo de grabaciones de sonido que estará a disposición de los oyentes en un futuro lejano.

Cros fue un poeta de escasos medios, no está en condiciones de pagar un maquinista para construir un modelo de trabajo, y en gran medida el contenido de legar sus ideas al dominio público de forma gratuita y dejar que otros los reducen a la práctica, pero después de los primeros informes de invención de Edison supuestamente independientes cruzó el Atlántico tenía su carta sellada el 30 de abril abrió y leyó en el 03 de diciembre 1877 la reunión de la Academia Francesa de Ciencias, reclamando el crédito científico debido a la prioridad de la concepción. [7]

A lo largo de la primera década (1890-1900) de la producción comercial de los registros más antiguos del disco crudo, el ácido de grabado directo el primer método inventado por el Cros se utilizó para crear los discos maestros de metal, pero Cros no estaba allí para reclamar cualquier crédito o testigo de los humildes comienzos de la biblioteca fonográfica finalmente rica que había previsto. Había muerto en 1888 a la edad de 45 años.

[ editar ] En primer fonógrafo

Patente de dibujo para el fonógrafo de Edison, 18 de mayo 1880

Thomas Alva Edison concibió el principio de la grabación y reproducción de sonido, entre mayo y julio de 1877 como un subproducto de sus esfuerzos para "reproducir", grabado telégrafo mensajes y para automatizar los sonidos del habla para la transmisión por teléfono . [8] Él anunció su invención de la primera fonógrafo, un dispositivo de grabación y reproducción de sonido, 21 de noviembre de 1877 (los primeros informes aparecen en la revista Scientific American periódicos y varios principios de noviembre, y un anuncio incluso antes de Edison trabajando en una "máquina de hablar" se puede encontrar en el Chicago Daily Tribune el 9 de mayo), y demostró que el dispositivo por primera vez el 29 de noviembre (que fue patentado el 19 de febrero de 1878 como patente de EE.UU. 200 521). "En diciembre de 1877, un joven entró en la oficina de la revista Scientific American, y se coloca antes de los editores de una máquina pequeña y sencilla sobre las observaciones preliminares que muy pocos se les ofreció. El visitante sin ningún tipo de ceremonia lo girar la manivela, y la asombro de todos los presentes de la máquina, dijo: "Buenos días. ¿Cómo se hace? ¿Qué te parece el fonógrafo? "La máquina por lo tanto habla por sí mismo, y dio a conocer el hecho de que fue el fonógrafo ..." [9]

Edison presentó su propia versión de la invención del fonógrafo. "Yo estaba experimentando", dijo, "en un método automático de grabación de mensajes telegráficos en un disco de papel colocado sobre una placa giratoria, exactamente igual que el disco hablando de máquinas de hoy en día. La placa tenía un surco en espiral en . su superficie, al igual que el disco lo largo de este se colocó un disco circular de papel, un electroimán con el punto de relieve conectado a un brazo viajó por todo el disco;. y cualquier señal dada por medio de los imanes fueron grabados en el disco de papel Si este disco fue retirado de la máquina y poner en una máquina de la misma naturaleza con un punto de contacto, el registro de relieve que la causa de las señales que se repita en otro cable de la velocidad normal de las señales telegráficas es treinta y cinco hasta cuarenta palabras por minuto;. pero con este máquina de varios cientos de palabras posible. "

"A partir de mis experiencias en el teléfono sabía de cómo trabajar un trinquete conectado a la membrana , y esto la contratación de un trinquete ruedas sirvió para dar rotación continua a una polea Esta polea estaba conectada por un cable a un juguete que representa un pequeño papel. madera de aserrado hombre lo tanto, si uno gritó: ". Mary tenía un corderito ", etc, el hombre de papel comenzaría aserrado de madera que llegó a la conclusión de que si podía grabar los movimientos de los. diafragma correctamente, que podrían causar tales registros para reproducir los movimientos originales impartida a la membrana por la voz, y así tener éxito en la grabación y reproducción de la voz humana. "

"En lugar de utilizar un disco que he diseñado una pequeña máquina con un cilindro provisto de ranuras alrededor de la superficie. Durante este iba a ser colocado papel de aluminio , que fácilmente se reciben y registran los movimientos del diafragma . Un boceto fue hecho, y el trabajo a destajo precio, 18 dólares, estuvo marcada en el croquis que tenía la costumbre de marcar el precio que pagaría por cada dibujo Si el trabajador pierde, me volvería a pagar su salario regular,.. si hacía más que los salarios, se lo guardó. El obrero que tiene el dibujo era John Kruesi. Yo no tenía mucha fe que iba a funcionar, con la esperanza de que, posiblemente, podría oír una palabra más o menos que dar esperanza de un futuro a la idea. Kruesi, cuando casi había terminado él, le preguntó qué era lo que yo le dije que iba a grabar a hablar, y luego tener la máquina de hablar de nuevo pensó que era absurdo Sin embargo, se terminó, el papel fue puesto en;... Entonces me gritó: "Mary tenía un pequeño cordero, etc ajusté el reproductor, y la máquina que reproduce perfectamente. Nunca quedó tan desconcertado en mi vida. Todo el mundo estaba asombrado. Siempre tuve miedo de las cosas que funcionó la primera vez. Una larga experiencia demostró que no había grandes inconvenientes encontrados por lo general antes de que se podía obtener comerciales, pero aquí era algo que no había ninguna duda de ".

El crítico de música Herman Klein asistieron a una demostración temprana (un mil ochocientas ochenta y uno-dos) de una máquina similar. En la capacidad reproductiva del fonógrafo principios de los que escribe: "Sonaba a mi oído como si alguien cantando a media milla de distancia, o hablando en el otro extremo de una gran sala, pero el efecto fue bastante agradable, con excepción de un sonido nasal peculiar totalmente debido a la el mecanismo, aunque era poco lo de los arañazos que más tarde fue una característica destacada del disco plano. grabación de esa máquina primitiva era una cuestión relativamente sencilla. tuve que mantener la boca alrededor de seis pulgadas de distancia de la bocina y recuerda que no debes hacer mi voz demasiado alto si quería nada que se aproxime a una reproducción clara;. eso era todo cuando se jugó hacia mí y escuché mi propia voz por primera vez, uno o dos amigos que estaban presentes dijeron que sonaba más bien como la mía , mientras que otros declararon que nunca lo habría reconocido Me atrevo a decir las dos opiniones son correctas ".. [10]

[ editar ] Las primeras máquinas

Fonógrafo gabinete construido con Edison cemento, 1912. La parte de relojería del fonógrafo se oculta en la base debajo de la estatua, la bocina de amplificación es el shell por detrás de la figura humana.

Fonógrafos temprano de Edison se graban en un papel de aluminio hoja de cilindros de fonógrafo con un arriba-abajo ("colina-y-dale"), el movimiento de la aguja. [11] La hoja de papel de aluminio envuelto alrededor de un cilindro acanalado, y el sonido fue grabado como muescas en el papel de aluminio. Primeras patentes de Edison demostrar que también se considera la idea de que podía grabar el sonido como una espiral en un disco , pero Edison concentró sus esfuerzos en los cilindros , ya que la ranura en el exterior de un cilindro giratorio ofrece una velocidad constante a la aguja en el surco , que Edison se considera más "científicamente correcto". La patente de Edison especificó que la grabación de audio se repujado , y no fue hasta 1886 que verticalmente modulada grabado discos con cera cilindros recubiertos fue patentado por Chichester Bell y Charles Sumner Tainter . Ellos llamaron a su versión de la Gramophone .

El gramófono fue patentado en 1887 por Emile Berliner . El gramófono involucrados un sistema de registro utilizando un lateral (de lado) el movimiento de la aguja, ya que remontar una espiral en un disco de zinc recubierto con un compuesto de cera de abejas en una solución de bencina . El disco de zinc se sumerge en un baño de ácido crómico, este grabado el surco en el disco en el que el lápiz se había quitado la capa, después de que la grabación se podía jugar. Con algunas mejoras posteriores de los discos planos de Berliner podrían ser producidos en grandes cantidades a costos mucho más bajos que los cilindros del sistema de Edison.

En mayo de 1889, la primera "sala de fonógrafo" abrió sus puertas en San Francisco . Los clientes se sentaban en una mesa donde puedan hablar a través de un tubo, y para una selección de un níquel. A través de un tubo separado conectado a un cilindro de fonógrafo en la habitación de abajo, la selección sería jugar. Por el mid-1890s, la mayoría de las ciudades estadounidenses tuvieron al menos una sala de fonógrafo. Otro tipo común de salón fonógrafo aparece una máquina que se inicia o se windable cuando una moneda se inserta. Esta máquina de discos fonográficos, como fue inventado por Louis T. Glass y William S. Arnold. Muchas fueron las primeras máquinas de la M Edison Clase o tipo de clase E. La Clase M tenía una batería que se daña si se cayó o se rompió con otro objeto. Esto haría que el ácido de batería peligroso que se derrame por todas partes. La Clase E se vendió por un precio más bajo y corrió en 120 DC.

En 1890, los fabricantes de disco había empezado a usar un proceso de duplicación rudimentarios para producir en masa su producto. Mientras que los artistas en vivo grabado el fonógrafo maestro, hasta diez tubos llevado a los cilindros en blanco en los fonógrafos otros. Hasta este desarrollo, cada registro tenía que ser por encargo. En poco tiempo, un estadio más avanzado pantógrafo proceso basado en hecho posible producir simultáneamente 90-150 copias de cada registro. Sin embargo, la demanda de ciertos registros creció, los artistas populares todavía se necesita para volver a grabar y volver a grabar de nuevo sus canciones. Según se informa, el medio de la primera gran estrella de afro-americanos George Washington Johnson se vio obligado a realizar su "La canción de risa" (o por separado "Laughing Coon") [12] , literalmente, miles de veces en un estudio durante su carrera discográfica. A veces iba a cantar "The Laughing Song" más de cincuenta veces en un día, a los veinte centavos de dólar por entrega. (El precio medio de un solo cilindro, en la década de 1890 a mediados de unos cincuenta centavos de dólar).

[ editar ] El más antiguo grabaciones sobrevivientes

Frank Lambert 's llevar la grabación del cilindro de un reloj experimental hablar a menudo se identifica como la grabación de sonido más antigua jugables, [13] a pesar de las pruebas presentadas por su fecha temprana es controversial. [14] El fonógrafo de cilindro grabaciones de Handel 's de música coral hizo el 29 de junio de 1888 en el Palacio de Cristal en Londres, se pensaba que eran los más antiguos conocidos sobrevivir grabaciones musicales, [15] hasta que la reproducción de los últimos por un grupo de historiadores estadounidenses de una forma de onda de " Au Clair de la Lune ", grabado en un fonoautógrafo el 9 de abril de 1860. [16] El fonoautograma 1860 no había sido hasta entonces jugado, ya que sólo fue un intento de transcribir las ondas de sonido en el papel como una representación visual.

[ editar ] Mejoras en el Laboratorio Volta

Alexander Graham Bell y sus dos socios se Edison papel de aluminio fonógrafo y la modificó considerablemente para que sea reproducir el sonido de la cera en vez de papel de aluminio. Comenzaron su trabajo en Bell Laboratorio Volta en Washington, DC, en 1879, y continuaron hasta que fueron objeto de una patente de base en 1886 para la grabación en cera. [17]

Thomas A. Edison inventó el fonógrafo en 1877. Pero la fama otorgado a Edison para esta invención (a veces llamado el más original) no fue debido a su eficiencia. Grabación con su fonógrafo de papel de estaño era demasiado difícil para ser práctico, ya que el papel de aluminio rompió con facilidad, e incluso cuando el lápiz se ajustó correctamente, su reproducción del sonido se distorsiona y chillona, ??y bueno para sólo una pocas reproducciones, sin embargo Edison había dado con la secreto de grabación de sonido . Sin embargo, inmediatamente después de su descubrimiento no lo mejora, al parecer debido a un acuerdo para pasar los próximos cinco años el desarrollo de la ciudad de Nueva York la luz eléctrica y la potencia del sistema. [17]

[ editar los primeros desafíos] Volta

Mientras tanto, Bell, un científico y el experimentador en el fondo, fue en busca de nuevos mundos que conquistar después de su invención del teléfono . Según Sumner Tainter , fue a través de Gardiner Hubbard verde que Bell aceptó el reto fonógrafo. Bell se había casado con Mabel Hubbard, la hija en 1879, mientras que Hubbard era presidente del fonógrafo de Edison Hablando Co., y su organización, que había comprado la patente de Edison, fue problemas financieros porque la gente no quiere comprar una máquina que rara vez ha funcionado bien y fue difícil para la persona promedio para operar. [17]

En 1879, Hubbard se Bell interesados ??en mejorar el fonógrafo, y se acordó que un laboratorio debe ser instalado en Washington. Los experimentos se llevarán a cabo también en la transmisión del sonido por la luz , lo que dio lugar a la célula de selenio fotófono .

[ editar ] Volta Graphophone

A 'G' (Graham Bell) Graphophone modelo que se reproduce por un mecanógrafo después de su cilindro había grabado el dictado.

En 1881, los asociados Volta había logrado en la mejora de una máquina de Edison papel de aluminio, hasta cierto punto. La cera se puso en las ranuras de los cilindros de hierro pesado, papel de aluminio y no se utilizó. En lugar de solicitar una patente en ese momento, sin embargo, la máquina deposita en una caja sellada en el Smithsonian , y especifica que no iba a ser abierto sin el consentimiento de dos de los tres hombres.

Las vibraciones del sonido se ha mellado en la cera que se había aplicado al fonógrafo de Edison. El siguiente es el texto de una de sus grabaciones: "Hay más cosas en el cielo y la tierra, Horacio, que las que sueña tu filosofía soy un Graphophone y mi madre era un fonógrafo.." [18] La mayoría de los discos máquinas diseñadas en el Laboratorio Volta tuvieron su disco montado sobre plataformas giratorias vertical. La explicación es que en los primeros experimentos, el tocadiscos, con el disco, fue montado en el torno de la tienda, junto con la grabación y reproducción de las cabezas. Más tarde, cuando los modelos completos se construyeron, la mayoría de ellos destacados platos vertical. [17]

Una excepción interesante es una plataforma giratoria horizontal siete pulgadas. La máquina, aunque hizo en 1886, era un duplicado de un hecho antes, pero llevado a Europa por Chichester Bell . Tainter se le concedió la patente No. 385886 para que el 10 de julio de 1888. El brazo de juego es rígido, a excepción de un movimiento de pivote vertical de 90 grados para permitir el retiro del registro o un retorno a la posición inicial. Mientras graba o reproduce, el registro no sólo gira, pero se movió lateralmente bajo el lápiz, que lo que se describe una espiral, grabación de 150 surcos por pulgada. [17]

La Campana de la conserva y los registros de Tainter son tanto de la corte lateral y el Edison de estilo de montaña y valles (de arriba a abajo) estilos. Edison utilizado durante muchos años la "colina-y-dale" método con dos cilindros y los expedientes del disco , y Emile Berliner se le atribuye la invención del disco de corte lateral Gramophone en 1887. Los asociados Volta, sin embargo, había estado experimentando con los dos tipos, ya en 1881.

La distinción básica entre la patente del fonógrafo de Edison, la primera, y la patente de Bell y Tainter de 1886 fue el método de grabación. Método de Edison fue para sangrar las ondas de sonido en una hoja de papel de aluminio, mientras que Bell y Tainter invención que se llama para cortar, o "grabado", las ondas sonoras en un registro de cera con un lápiz afilado de grabación. [17]

[ editar ] comercialización Graphophone

En 1885, cuando los Asociados Volta estaban seguros de que había una serie de inventos prácticos, se presentó la patente de aplicaciones y comenzó a buscar inversionistas. La Gramophone Company Volta de Alexandria, Virginia, se creó el 6 de enero de 1886 y constituida el 03 de febrero 1886. Se formó para el control de las patentes y para manejar el desarrollo comercial de sus invenciones de grabación de sonido y reproducción, una de las cuales se convirtió en el primer dictáfono . [17]

Después de la Volta Asociados dio varias manifestaciones en la ciudad de Washington, empresarios de Filadelfia creó la American Gramophone Company el 28 de marzo de 1887, con el fin de producir y vender las máquinas para el mercado fonográfico en ciernes. [19] [20] El Graphophone Volta la empresa se ??fusionó con American Gramophone, [19] que se desarrolló más adelante en Columbia Records . [21] [22]

Una tarde-modelo de Columbia Gramophone de 1901.

Poco después de la creación de American Gramophone, Jesse H. Lippincott utiliza casi 1 millón de dólares en herencia a hacerse con el control de la misma, así como los derechos a la Gramophone y la Campana y patentes Tainter. [20] Poco tiempo después Lippincott compró el fonógrafo Hablando Edison de la empresa. Luego creó la Compañía del fonógrafo de América para consolidar los derechos de venta nacionales de los Gramophone y el fonógrafo de Edison hablar. [20] En la década de 1890 Lippincott fue víctima de problemas mecánicos de la unidad y también a la resistencia de los taquígrafos . Esto retrasaría la popularidad de la Graphophone hasta 1889 cuando Louis Glass, director de la Compañía Fonográfica del Pacífico lo popularizar de nuevo a través de la promoción de níquel en la ranura de "entretenimiento" cilindros.

El trabajo de los asociados Volta sentó las bases para el uso exitoso de dictáfonos en los negocios, debido a que su proceso de grabación de cera era práctico y sus máquinas eran de larga vida. Pero tendrían que pasar varios años más y los renovados esfuerzos de Edison y las nuevas mejoras de Emile Berliner y muchos otros, antes de que la industria de la grabación se convirtió en un factor importante en el entretenimiento en el hogar . [17]

[ editar ] Disco versus cilindro como soporte de grabación

Discs are not inherently better than cylinders at providing audio fidelity. Rather, the advantage of the format are seen in the manufacturing process: Discs can be stamped; cylinders cannot. [ citation needed ]

Recordings made on a cylinder remain at a constant linear velocity for the entirety of the recording, while those made on a disc have a higher linear velocity at the outer portion of the groove compared to the inner portion.

Edison's patented recording method recorded with vertical modulations in a groove. Berliner utilized a laterally modulated groove.

A Victor V phonograph ca. 1907

Though Edison's recording technology was better than Berliner's, there were commercial advantages to a disc system since the disc could be easily mass produced by molding and stamping and it required less storage space for a collection of recordings.

Berliner successfully argued that his technology was different enough from Edison's that he did not need to pay royalties on it, which reduced his business expenses.

Through experimentation, in 1892 Berliner began commercial production of his disc records, and "gramophones" or "talking-machines". His " gramophone record " was the first disc record to be offered to the public. They were five inches (12.7 cm) in diameter and recorded on one side only. Seven-inch (17.5 cm) records followed in 1895. Berliner's early records had poor sound quality, however. Work by Eldridge R. Johnson improved the sound fidelity to a point where it was as good as the cylinder. [ 23 ] By 1901, ten-inch (25 cm) records were marketed by Johnson and Berliner's Victor Talking Machine Company, and Berliner had sold his interests. By 1908, a majority of the public demanded double-sided disc recordings, and cylinders fell into disfavor. Edison felt the commercial pressure for disc records, and by 1912, though reluctant at first, his movement to disc records was in full swing. This was the Edison Disc Record .

From the mid-1890s until the early 1920s both phonograph cylinder and disc recordings and machines to play them on were widely mass-marketed and sold. The disc system gradually became more popular because of its cheaper price and better marketing by disc record companies. Edison ceased cylinder manufacture in the autumn of 1929, and the history of disc and cylinder rivalry was concluded.

[ edit ] Dominance of the gramophone record

An early 1930s portable wind-up phonograph from His Master's Voice .

Berliner's lateral disc record was the ancestor of the 78 rpm, 45 rpm, 33? rpm, and all other analogue disc records popular for use in sound recording through the 20th century. See gramophone record .

The 1920s brought improved radio technology and radio sales, bringing many phonograph dealers to near financial ruin. With efforts at improved audio fidelity, the big record companies succeeded in keeping business booming through the end of the decade, but the record sales plummeted during the Great Depression , with many companies merging or going out of business.

In 1940, vinyl was used as a record material. Victor apparently pressed some vinyl 78s.

Booms in record sales returned after World War II as standards changed from 78s to vinyl long play records , which could contain an entire symphony, and 45s which usually contained one hit popularized on the radio, plus another song on the back or "flip" side . An " extended play " version of the 45 was also available, designated 45 EP , which provided capacity for longer selections, or two regular-length songs per side.

By the 1960s, cheaper portable record players and record changers which played stacks of records in wooden console cabinets were popular, usually with heavy and crude tonearms . Even pharmacies stocked 45 rpm records at their front counters. Rock music played on 45s became the soundtrack to the 1960s as people bought the same songs that were played free of charge on the radio. Some record players were even tried in automobiles, but were quickly displaced by 8-track and cassette tapes .

High fidelity made great advances during the 1970s, as turntables became very precise instruments with belt or direct drive, jewel-balanced tonearms, some with electronically controlled linear tracking and magnetic cartridges. Some cartridges had frequency response above 30 kHz for use with CD-4 quadraphonic 4 channel sound. A high fidelity component system which cost under $1000 could do a very good job of reproducing very accurate frequency response across the human audible spectrum from 20 Hz to 20,000 Hz with a $200 turntable which would typically have less than 0.05% wow and flutter and very low rumble (low frequency noise). A well-maintained record would have very little surface noise, though it was difficult to keep records completely free from scratches, which produced popping noises. Another characteristic failure mode was groove lock , causing a section of music to repeat, separated by a popping noise. This was so common that a saying was coined: you sound like a broken record , referring to someone who is being annoyingly repetitious.

A novelty variation on the standard format was the use of multiple concentric spirals with different recordings. Thus when the record was played multiple times, different recordings would play seemingly at random.

Records themselves became an art form because of the large surface onto which graphics and books could be printed, and records could be molded into unusual shapes, colors, or with images (picture discs). The turntable remained a common element of home audio systems well after the introduction of other media such as audio magnetic tape and even the early years of the compact disc as a lower priced music format. However, even as the cost of producing CDs fell below that of records, CDs would remain a higher priced music format than cassettes or records. Thus, records were not uncommon in home audio systems into the early 1990s.

By the turn of the 21st century, the turntable had become a niche product, as the price of CD players, which reproduce music free from pops and scratches, fell far lower than high fidelity tape players or turntables. Nevertheless, there is some increase in interest as many big-box media stores stock turntables, as do professional DJ equipment stores. Most low-end and mid-range amplifiers omit the phono input but, on the other hand, low-end turntables with built-in phono pre-amplifiers are widely available. The list price of first-run CDs remains above $15, while used records are very inexpensive, and some are rare and sought after. Some combination systems include basic turntables with a CD and radio in retro-styled cabinets. Records also continue to be manufactured and sold today, albeit in very small quantities when compared to the disc phonograph's heyday.

[ edit ] Turntable technology

A Polish made Unitra turntable atop an Electromure? ( Unitra -Diora) receiver , circa 1979.

[ edit ] Turntable construction

Inexpensive record players typically used a flanged steel stamping for the turntable structure. A rubber disc would be secured to the top of the stamping to provide traction for the record, as well as a small amount of vibration isolation. The spindle bearing usually consisted of a bronze bushing . The flange on the stamping provided a convenient place to drive the turntable by means of an idler wheel (see below). While light and cheap to manufacture, these mechanisms had low inertia , making motor speed instabilities more pronounced.

Costlier turntables made from heavy aluminium castings have greater balanced mass and inertia, helping minimize vibration at the stylus, and maintaining constant speed without wow or flutter, even if the motor exhibits cogging effects. Like stamped steel turntables, they were topped with rubber. Because of the increased mass, they usually employed ball bearings or roller bearings in the spindle to reduce friction and noise. Most are belt or direct drive, but some use an idler wheel. A specific case was the Swiss "Lenco" drive, which possessed a very heavy turntable coupled via an idler wheel to a long, tapered motor drive shaft. This enabled stepless rotation or speed control on the drive. Because of this feature the Lenco became popular in the late 1950s with dancing schools, because the dancing instructor could lead the dancing exercises at different speeds.

By the early 1980s, some companies started producing very inexpensive turntables that displaced the products of companies like BSR. Commonly found in all-in-one stereos from assorted far-east brands, they used a thin plastic table set in a plastic plinth, no mats, belt drive, weak motors, and often, plastic tonearms with no counterweight. Most used sapphire pickups housed in ceramic cartridges, and they lacked features of earlier units, such as auto-start and record-stacking. While no longer as common now that turntables are absent from the cheap all-in-one stereo, this type has made a resurgence in nostalgia-marketed players.

[ edit ] Turntable drive systems

From the earliest phonograph designs, many of which were powered by spring-wound mechanisms, a speed governor was essential. Most of these employed some type of flywheel-friction disc to control the speed of the rotating cylinder or turntable; as the speed increased, centrifugal force caused a brake—often a felt pad—to rub against a smooth metal surface, slowing rotation. Electrically powered turntables, whose rotational speed was governed by other means, eventually made their mechanical counterparts obsolete. The mechanical governor was, however, still employed in some toy phonographs (such as those found in talking dolls) until they were replaced by digital sound generators in the late 20th century.

Many modern players have platters with a continuous series of strobe markings machined or printed around their edge. Viewing these markings in artificial light at mains frequency produces a stroboscopic effect , which can be used to verify proper rotational speed. Additionally, the edge of the turntable can contain magnetic markings to provide feedback pulses to an electronic speed-control system.

[ edit ] Idler-wheel drive system

Earlier designs used a rubberized idler-wheel drive system. However, wear and decomposition of the wheel, as well as the direct mechanical coupling to a vibrating motor, introduced low-frequency noise (" rumble ") and speed variations (" wow and flutter ") into the sound. These systems generally used a synchronous motor which ran at a speed synchronized to the frequency of the AC power supply. Portable record players typically used an inexpensive shaded-pole motor . At the end of the motor shaft there was a stepped driving capstan; to obtain different speeds, the rubber idler wheel was moved to contact different steps of this capstan. The idler was pinched against the bottom or inside edge of the platter to drive it.

Until the 1970s, the idler-wheel drive was the most common on turntables, except for higher-end audiophile models. However, even some higher-end turntables, such as the Lenco , Garrard , EMT , and Dual turntables, used idler-wheel drive.

[ edit ] Belt drive system

Belt drives brought improved motor and platter isolation compared to idler-wheel designs. Motor noise, generally heard as low-frequency rumble, is greatly reduced. The design of the belt drive turntable allows for a less expensive motor than the direct-drive turntable to be used. The elastomeric belt absorbs motor vibrations and noise which could otherwise be picked up by the stylus . It also absorbs small, fast speed variations, caused by "cogging", which in other designs are heard as "flutter."

The "Acoustical professional" turntable (earlier marketed under Dutch "Jobo prof" ) of the 1960s however possessed an expensive German drive motor, the "Pabst Aussenläufer" ("Pabst outrunner"). As this motor name implied, the rotor was on the outside of the motor and acted as a flywheel ahead of the belt-driven turntable itself. In combination with a steel to nylon turntable bearing (with molybdenum disulfide inside for lifelong lubrication) very low wow, flutter and rumble figures were achieved.

[ edit ] Direct drive system

Direct-drive turntables drive the platter directly without utilizing intermediate wheels, belts, or gears as part of a drive train. The platter functions as a motor armature. This requires good engineering, with advanced electronics for acceleration and speed control. Matsushita's Technics division introduced the first commercially successful direct drive platter, model SP10, in 1969, which was joined by the Technics SL-1200 turntable, in 1972. Its updated model, SL-1200MK2, released in 1978, had a stronger motor, a convenient pitch control slider for beatmatching and a stylus illuminator, which made it the long standing favourite among disc jockeys ( see " Turntablism " ). By the beginnings of the 80s, lowering of costs in microcontroller electronics made direct drive turntables more affordable.

[ edit ] Direct vs belt drive

The evaluation of the "best" drive technology is not clear and more depending on the implementation than on the drive technology itself. Technical measurements show that similarly low flutter (0.025% WRMS) and rumble (-78dB weighed) figures are possible for high quality turntables, be they belt drive or direct drive. [ citation needed ]

[ edit ] Pricing

Audiophile grade turntables start at a few hundred dollars and range upwards of $100,000, depending on the complexity and quality of design and manufacture. The common view is that there are diminishing returns with an increase in price - a turntable costing $1,000 would not sound significantly better than a turntable costing $500; nevertheless, there exists a large choice of expensive turntables despite vinyl records being long past their peak in popularity as replay medium.

[ edit ] Pickup systems

Typical magnetic cartridge

Historically, most high-fidelity component systems (preamplifiers or receivers) that accepted input from a phonograph turntable had separate inputs for both ceramic and magnetic cartridges (typically labeled "CER" and "MAG"). One piece systems often had no additional phono inputs at all, regardless of type.

Most systems today, if they accept input from a turntable at all, are configured for use only with magnetic cartridges, with high end systems often having both MM and MC settings.

[ edit ] Piezoelectric (crystal/ceramic) cartridges

Early electronic phonographs used a piezo-electric crystal for pickup, where the mechanical movement of the stylus in the groove generates a proportional electrical voltage by creating stress within a crystal (typically Rochelle salt ). Crystal pickups are relatively robust, and produce a substantial signal level which requires only a modest amount of further amplification. The output is not very linear however, introducing unwanted distortion . It is difficult to make a crystal pickup suitable for quality stereo reproduction, as the stiff coupling between the crystal and the long styli used prevent close tracking of the needle to the groove modulations. This tends to increase wear on the record, and introduces more distortion. Another problem is with the nature of the crystal itself: it is hydroscopic and tries to absorb moisture from the air and dissolve in it. So it needed protection from the environment by embedding it in other materials, without hindering the movement of the pickup mechanism itself. After a number of years, the protective jelly often deteriorated or leaked from the cartridge case and the full unit needed replacement.

The next development was the ceramic cartridge, a piezoelectric device that used newer, and better, materials. These were more sensitive, and offered greater compliance , that is, lack of resistance to movement and so increased ability to follow the undulations of the groove without gross distorting or jumping out of the groove. Higher compliance meant lower tracking forces and reduced wear to both the disc and stylus. It also allowed ceramic stereo cartridges to be made.

During the 1950s to 1970s, ceramic cartridge became common in low quality phonographs, but better high-fidelity (or "hi-fi") systems used magnetic cartridges, and the availability of low cost magnetic cartridges from the 1970s onwards made ceramic cartridges obsolete for essentially all purposes. At the seeming end of the market lifespan of ceramic cartridges, someone accidentally discovered that by terminating a specific ceramic mono cartridge (the Ronette TX88) not with the prescribed 47 k? resistance, but with approx. 10 k?, it could be connected to the moving magnet (MM) input too. The result, a much smoother frequency curve extended the lifetime for this popular and very cheap type.

Another popular ceramic stereo cartridge was the Audio Technica model AT66, which because of its price performance ratio was favoured by many as an alternative to more expensive magnetic cartridges.

[ edit ] Magnetic cartridges

There are two common designs for magnetic cartridges, moving magnet (MM) and moving coil (MC) (originally called dynamic ). Both operate on the same physics principle of electromagnetic induction . The moving magnet type was by far the most common and more robust of the two, though audiophiles often claim that the moving coil system yields higher fidelity sound.

In either type, the stylus itself, usually of diamond, is mounted on a tiny metal strut called a cantilever, which is suspended using a collar of highly compliant plastic. This gives the stylus the freedom to move in any direction. On the other end of the cantilever is mounted a tiny permanent magnet (moving magnet type) or a set of tiny wound coils (moving coil type). The magnet is close to a set of fixed pick-up coils, or the moving coils are held within a magnetic field generated by fixed permanent magnets. In either case, the movement of the stylus as it tracks the grooves of a record causes a fluctuating magnetic field which causes a small electrical current to be induced in the coils. This current closely follows the sound waveform cut into the record, and may be transmitted by wires to an electronic amplifier where it is processed and amplified in order to drive a loudspeaker . Depending upon the amplifier design, a phono-preamp may be necessary.

In most moving magnet designs, the stylus itself is detachable from the rest of the cartridge so it can easily be replaced. There are three primary types of cartridge mounts. The most common type is attached using two small screws to a headshell which then plugs into the tonearm, while another is a standardized "P-mount" or "T4P" cartridge (invented by Technics in 1980 and adopted by other manfacturers) that plugs directly into the tonearm. Many P-mount cartridges come with adapters to allow them to be mounted to a headshell. The third type is used mainly in cartridges designed for DJ use and it has a standard round headshell connector. Some mass market turntables use a proprietary integrated cartridge which cannot be upgraded.

An alternative design is the moving iron variation on moving magnet used by ADC, Grado , Stanton 681 series, Ortofon OM and VMS series, and the MMC cartridge of Bang & Olufsen . In these units, the magnet itself sits behind the four coils and magnetises the cores of all four coils. The moving iron cross at the other end of the coils varies the gaps between itself and each of these cores, according to its movements. These variations lead to voltage variations as described above.

Famous brands for magnetic cartridges are: Grado , Stanton/Pickering (681EE/EEE), B&O (MM types for its two, non-compatible generations of parallel arm design), Shure (V15 Type I to V), Audio-Technica , Nagaoka, Ortofon , Technics, Denon and ADC.

[ edit ] Strain-Gauge cartridges

Strain gauge or "semiconductor" cartridges do not generate a voltage, but act like a variable resistor, whose resistance directly depends on the movement of the stylus. Thus, the cartridge "modulates" an external voltage supplied by the (special) preamp. These pickups were marketed by Euphonics, Sao Win, and Panasonic/Technics, amongst others.

The main advantages (compared to magnetic carts are):

Main disadvantage is the need of a special preamp that supplies a steady current (typ. 5mA) to the semiconductor elements and handles a special equalization (different than the one needed for magnetic cartridges.)

A high-end strain-gauge cartridge is currently sold by an audiophile company, with special preamps available.

[ edit ] Optical readout

A few specialist laser turntables read the groove optically using a laser pickup. Since there is no physical contact with the record, no wear is incurred. However, this "no wear" advantage is debatable, since vinyl records have been tested to withstand even 1200 plays with no significant audio degradation, provided that it is played with a high quality cartridge and that the surfaces are clean. [ 24 ]

An alternative approach is to take a high-resolution photograph or scan of each side of the record and interpret the image of the grooves using computer software . An amateur attempt using a flatbed scanner lacked satisfactory fidelity. [ 25 ] A professional system employed by the Library of Congress produces excellent quality. [ 26 ]

[ edit ] Styli

Stylus for jukebox using shellac 78 rpm records, 1940s

In the sound recording industry, a stylus or needle is a phonograph or gramophone needle used to play back sound on gramophone records , as well as to record the sound indentations on the master record .

The stylus is subject to increased wear as it is the only part of the phonograph that comes into direct contact with the spinning record. There are three desired qualities in a stylus: first, that it faithfully follows the contours of the recorded groove and transfers the vibration to the system, second, that it does not damage the recorded disc, and third, its resistance to wear.

Different materials for the stylus have been used over time. Thomas Edison introduced the use of sapphire in 1892 and the use of diamond in 1910 for his cylinder phonographs. The Edison diamond disc players (1912–1929), when properly played, hardly ever required the stylus to be changed. The latter stylus for vinyl records were also made out of sapphire or diamond. A specific case is the specific stylus type of Bang & Olufsen 's (B&O) moving magnet cartridge MMC 20CL, mostly used in parallel arm B&O turntables in the 4002/6000 series. It uses a sapphire stem on which a diamond tip is fixed by a special adhesive. A stylus tip mass as low as 0.3 milligram is the result and full tracking only requires 1 gram of stylus force, reducing record wear even further. Maximum distortion (2nd harmonic) fell below 0.6%.

Other than the Edison models, early disc players (such as external horn phonographs or internal horn "Victrola" style models) required the use of exchangeable needles. The most common material was steel, although other materials such as copper, tungsten , fibre, and cactus needles were used. These needles needed to be replaced often due to the forces exerted by the record. Early advertisements implored customers to replace their steel needles after each record side. Steel needles were sold in packets that varied due to their thickness and length. Thick, shorter needles produced strong loud tones while thinner, longer needles produces softer, muted tones. In 1916, Victor introduced their tungsten-tipped "Tungs-Tone" brand extra longplay needle which was advertised to play between 100 and 300 records. At the end of acoustic 78 rpm, "longplay" hardened steel needles came on the market, which were advertised to play 10-20 sides on a single disc.

When sapphires were introduced for the 78 rpm disk and the LP, they were made by tapering a stem and polishing the end into sphere of around 70 and 25 micrometers respectively. A sphere is not equal to the form of the cutting stylus and by the time diamond needles came to the market, a whole discussion was started on the effect of circular forms moving through a non-circular cut groove. It can be easily shown that vertical, so called "pinching" movements were a result and when the stereophonic LPs were introduced, unwanted vertical modulation was recognized as a problem. Also the needle started its life touching the groove on a very small surface, giving extra wear on the walls.

Another problem is in the tapering along a straight line, while the side of the groove is far from straight. Both problems were attacked together: by polishing the diamond in a certain way that it could be made doubly elliptic. 1) the side was made into one ellipse as seen from behind, meaning the groove touched along a short line and 2) the ellipse form was also polished as seen from above and curvature in the direction of the groove became much smaller than 25 micrometers eg 13 micrometers. With this approach a number of irregularities were eliminated. Furthermore, the angle of the stylus which used to be always sloping backwards, was changed into the forward direction, in line with the slope the original cutting stylus possessed. These styli were expensive to produce, but purists accepted these costs all the more, because by now stylus life was much higher than before.

The next development in stylus form came about by the attention to the CD-4 quadraphonic sound modulation process, which requires up to 50 kHz frequency response, with cartridges like Technics EPC-100CMK4 capable of playback on frequencies up to 100 kHz. This requires a stylus with a narrow side radius, such as 5 µm (or 0.2 mil ). A narrow-profile elliptical stylus is able to read the higher frequencies (greater than 20 kHz), but at an increased wear, since the contact surface is narrower. For overcoming this problem, the Shibata stylus was invented around 1972 in Japan by Norio Shibata of JVC, [ 27 ] fitted as standard on quadraphonic cartridges, and marketed as an extra on some high-end cartridges.

The Shibata-designed stylus offers a greater contact surface with the groove, which in turn means less pressure over the vinyl surface and thus less wear. A positive side effect is that the greater contact surface also means the stylus will read sections of the vinyl which were not touched (or "worn") by the common spherical stylus. In a demonstration by JVC [ 28 ] records "worn" after 500 plays at a relatively very high 4.5 gf tracking force with a spherical stylus, played "as new" with the Shibata profile.

Other advanced stylus shapes appeared following the same goal of increasing contact surface, improving on the Shibata. Chronologically: "Hughes" Shibata variant (1975), [ 29 ] "Ogura" (1978), [ 30 ] Van den Hul (1982). [ 31 ] These styli are marketed as "Hyperelliptical" (Shure), "Alliptic", "Fine Line" (Ortofon), "Line contact" (Audio Technica), "Polyhedron", "LAC", and "Stereohedron" (Stanton). [ 32 ]

A keel-shaped diamond stylus appeared as a byproduct of the invention of the CED Videodisc . This, together with laser-diamond-cutting technologies, made possible "ridge" shaped styli such as the Namiki (1985) [ 33 ] design , and Fritz Gyger (1989) [ 34 ] design. These styli are marketed as "MicroLine" (Audio technica), "Micro-Ridge" (Shure), "Replicant" (Ortofon). [ 32 ]

It is important to point out that most of those stylus profiles are still being manufactured and sold, together with the more common spherical and elliptical profiles, despite the CD4 quadraphonic system being a marketing flop.

[ edit ] Equalization

Early "mechanical" gramophones used the stylus to vibrate a diaphragm radiating through a horn . Several serious problems resulted from this:

The introduction of electronic amplification allowed these issues to be addressed. Records are made with boosted high frequencies and/or reduced low frequencies. This reduces the effect of background noise, including clicks or pops, and also conserves the amount of physical space needed for each groove, by reducing the size of the low-frequency undulations.

During playback, the high frequencies must be rescaled to their original, flat frequency response—known as "equalization"—as well as being amplified. A phono input of an amplifier incorporates such equalization as well as amplification to suit the very low level output from a modern cartridge. Most hi-fi amplifiers made between the 1950s and the 1990s and virtually all DJ mixers are so equipped.

The widespread adoption of digital music formats, such as CD or satellite radio, has displaced phonograph records and resulted in phono inputs being omitted in most modern amplifiers. Some newer turntables include built-in preamplifiers to produce line-level outputs. Inexpensive and moderate performance discrete phono preamplifiers with RIAA equalization are available, while high-end audiophile units costing thousands of dollars continue to be available in very small numbers.

Since the late 1950s, almost all phono input stages have used the RIAA equalization standard. Before settling on that standard, there were many different equalizations in use, including EMI, HMV, Columbia, Decca FFRR, NAB, Ortho, BBC transcription, etc. Recordings made using these other equalization schemes will typically sound odd if they are played through a RIAA-equalized preamplifier. High-performance (so-called "multicurve disc") preamps, which include multiple, selectable equalizations, are no longer commonly available. However, some vintage preamps, such as the LEAK varislope series, are still obtainable and can be refurbished. Newer preamplifiers like the Esoteric Sound Re-Equalizer or the KAB MK2 Vintage Signal Processor are also available. [ 35 ] These kinds of adjustable phono equalizers are used by consumers wishing to play vintage record collections (often the only available recordings of musicians of the time) with the equalization used to make them.

[ edit ] Arm systems

The tone arm (or tonearm) holds the pickup cartridge over the groove, the stylus tracking the groove with the desired force to give the optimal compromise between good tracking and minimizing wear of the stylus and record groove. At its simplest, a tone arm is a pivoted lever, free to move in two axes (vertical and horizontal) with a counterbalance to maintain tracking pressure.

Adjustable counterweight; the dial below is the anti-skating adjustment.

However, the requirements of high-fidelity reproduction place more demands upon the arm design:

These demands are contradictory and impossible to realize (massless arms and zero-friction bearings do not exist in the real world), and consequently all tone arm designs are engineering compromises. Solutions vary, but all modern tonearms are at least relatively lightweight and stiff constructions with precision, very low friction pivot bearings in both vertical and horizontal axes. Most arms are made from some kind of alloy (the cheapest being aluminium), but some manufacturers use balsa wood, others use carbon fibers. The latter materials favour a straight arm design, while alloy is easier for producing S-type arms.

Prices vary largely: the well known and extremely popular high-end S-type SME-arm of the 1970-1980 era not only possessed a complicated design, but was also very costly. On the other hand a very cheap arm was made by the now defunct Dutch Jobo / Acoustical firm. This "All balance" arm was only €30,- equivalent. It was used in that period by all official radio stations using the Dutch Broadcast studio facilities of the NOS, as well as by the pirate radio station Veronica . Live disk jockeys lived on this radioship, meaning that the arm had to withstand sudden ship movements. Anecdotal information tells us, that this cheap arm was the only one capable of keeping the needle firmly in the groove, even during heavy storms at sea.

Basic arm design has changed relatively little. S-type tonearms can be found on even the early 1925 Victor Orthophonic Victrola . Though early electrical pickup tonearms were light, their full weight rested on the record. Through to the crystal pickup, this was required to create sufficient tracking force to follow the grooves adequately with relatively stiff styli. Record wear was high. With better technologies (magnetic cartridge), far-smaller tracking forces became possible, and the balanced arm came into use. Most use a counterweight to offset the weight of the arm, cartridge included. A separate spring or small weight provided for finetuning in tracking force. Often, a calibrated dial on the weight provides quick adjustment of stylus force. Stylus forces of 10 to 20 mN (1 to 2 "grams-force" , frequently mis-labeled by manufacturers as simply "grams") are typical for modern high-fidelity turntables, while forces of up to 50 mN (5 "grams-force") are common for DJ use. Stanton cartridges of the 681EE(E) series had a small brush attached to it, the weight of which required compensation of both stylus force (1 gram-force extra needed) and anti-skating adjustment values (see next paragraph for its description).

Typical phonograph tonearm

Tonearms are prone to two types of tracking errors that affect the sound. As the tonearm tracks the groove, the stylus exerts a frictional force tangent to the arc of the groove and since this force does not intersect the tone arm pivot, a clockwise rotational force (moment) occurs and a reaction skating force is exerted on the stylus by the record groove wall away from center of the disc. Modern arms provide an anti-skating mechanism, using springs, hanging weights, or magnets to produce an offsetting counter-clockwise force at the pivot, making the net horizontal force on the groove walls near zero. The second error occurs as the arm sweeps in an arc across the disc, causing the angle between the cartridge head and groove to change slightly. A change in angle, albeit small, will have a detrimental effect (especially in stereo) by creating different forces on the two groove walls. Making the arm longer to reduce this angle is a partial solution, but less than ideal, because longer arms weigh more, and because even a long arm won't be long enough since only an infinitely long arm would reduce this error to zero. Some arms (such as the Garrard "Zero" series) have been manufactured with a parallelogram arrangement which pivots the cartridge head on the arm to maintain a constant angle.

If the arm is not pivoted, but instead travels horizontally along a radius of the disc, there is no skating force and no cartridge angle error. Such arms are driven along a linear track using an electronic servomechanism , or a precise mechanical adjustment (the Rabco arm) to position it properly. Rabco developed the first zero tracking error tonearm, followed by Bang & Olufsen with its Beogram 4000 model in 1972. A later development was made by Revox , a Swiss company more widely known for his high end reel to reel tape recorders: they designed a parallel movement using a very short arm moving sideways across the disk under the influence of a special drive motor. The mechanism had to be turned over the disk after its placement and turned back after playing the disk. This was contrary to the Bang & Olufsen design which automatically returned its parallel arm after playing and even detected whether a smaller (and therefore 45 rpm) or a larger (and therefore 33? rpm) disk was present. Only the smaller 33 rpm discs and the 45 rpm 12 inch singles needed a manual speed override.

Early Edison phonographs had used similarly horizontal spring-powered drives to carry the stylus across the record at a pre-determined rate. In practice, the linear tracking system is not widely used today because of its complexity and related expense. However, some of the most sophisticated and expensive systems still employ this technique. It is nearly ideal, as the stylus replicates the motion of the recording lathe when the master recording was cut.

[ edit ] Phonograph in the 21st century

Turntables continue to be manufactured and sold into the 21st century, although in small numbers. While there are many audiophiles who still prefer vinyl records over digital music sources (primarily compact disc ) for what they consider superior sound quality, they represent an enthusiastic minority of listeners. The quality of the available record players, tonearms, and cartridges has continued to improve, despite a diminishing market, allowing turntables to remain competitive on the high end audio systems market. Together with these high-end modern devices, vinyl enthusiasts are also often committed to the refurbishment and sometimes tweaking of vintage systems. The chart on the right illustrates that users of the forum www.vinylengine.com post pictures of disappeared or superseded makes as much as of modern makes.

Contents of galleries on vinylengine.com
Bar Chart created from the number of images posted on www.vinylengine.com galleries, per manufacturer.

Updated versions of the 1970s era Technics SL-1200 have remained an industry standard for DJs to the present day. Turntables and vinyl records remain popular in mixing (mostly dance-oriented) forms of electronic music, where they allow great latitude for physical manipulation of the music by the DJ.

In hip hop music, the turntable is used as a musical instrument. Manipulation of a record as part of the music rather than for normal playback or mixing, is called turntablism . The basis of turntablism and its best known technique is scratching , pioneered by Grand Wizzard Theodore . It was not until Herbie Hancock 's " Rockit " in 1983 that the turntablism movement was recognized in popular music outside of a hip hop context.

The laser turntable uses a laser as the pickup instead of a stylus in physical contact with the disk. It was conceived of in the late 1980s, although early prototypes were not of usable audio quality. Practical laser turntables are now being manufactured by ELPJ. They are favoured by record libraries and some audiophiles since they eliminate physical wear completely. Experimentation is in progress in retrieving the audio from old records by scanning the disc and analysing the scanned image, rather than using any sort of turntable.

Although largely replaced since the introduction of the compact disc in 1982, record albums still sell in small numbers and are available through numerous sources. In 2008, LP sales grew by 90% over 2007, with 1.9 million records sold. [ 36 ] Many audiophiles believe that all-analogue recordings made using a traditional tape recorder, simple microphone arrays and few overdubs have a more natural sound than digital recordings. [ citation needed ]

USB turntables have a built-in audio interface, which transfers the sound directly to the connected computer. [ 37 ] There are also many turntables on the market designed to be plugged into a computer via a USB port for needle dropping purposes. [ 38 ]

[ editar ] Véase también

[ editar ] Notas

  1. ^ Scientific American . 14 December 1877.  
  2. ^ Oliver Read, From Tin Foil to Stereo: Evolution of the Phonograph (1959) 2nd edition 1976: coauthor Walter Welch, Indianapolis: Howard W. Sams & Co., ISBN 0672212064
  3. ^ Nineteenth-century scientific instruments p.137. University of California Press, 1983
  4. ^ FirstSounds.org
  5. ^ Jody Rosen (March 27, 2008). "Researchers Play Tune Recorded Before Edison" . New York Times . http://www.nytimes.com/2008/03/27/arts/27soun.html .  
  6. ^ "www.phonozoic.net" . Transcription and translation of October 10, 1877 article on Cros "phonographe". . http://phonozoic.net/n0131.htm .  
  7. ^ "www.phonozoic.net" . Transcription and translation of December 3, 1877 unsealing of April, 1877 Cros deposit. . http://WWW.phonozoic.net/n0130.htm .  
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