Površina CD-a

Težnja da se ton zapiše, a kasnije reprodukuje, rešena je Edisonovim pronalaskom fonografa. Težnja da se slika zapiše stara je koliko i televizija a to nije od skora. 1926. godine BBC iz Londona emituje eksperimentalni TV program sa trajanjem od pola sata. Aparat se mehanički palio a emisije nisu uvek startovale, ili su iz tehničkih razloga bile prekidane. Pionir televizije James Logie Baird realizuje ideju da TV sliku zapiše na fonografsku ploču kako bi potencijalni gledalac mogao da startuje svoj prijemnik pre početka programa. Vinilska ploča se vrtela brzinom 78 okretaja u minuti i  nosila video zapis u trajanju od 6 minuta inferiornog kvaliteta.

Za kvalitetan tonski zapis potrebna je širina propusnog opsega od barem 15kHz, a za prihvatljivi video zapis barem 3MHz. Razvoj zahtevanog video zapisa povlačio bi i poboljšanja tonskog i taj mamac gutaju mnogi. Masovna primena gramofonske ploče sa tonskim zapisom mnoge pojedince, male, srednje pa i gigante odvlači u promašaje zapisa slike na vinil.

AEG, Telefunken i Decca 1970. prezentiraju monohromatsku video ploču. 1973. TELDEC inovira video ploču sa kolor zapisom dve godine kasnije i sa stereo tonom. Američki gigant RCA 1977. godine prestavlja CED (Capacitance Electronic Disk) video zapis na ploči. Ovaj sistem spada u grupu kapacitivnih optičkih zapisa i bio je prihvačen kao izazov večeg broja inovatora. Princip je da se iglom očitavaju promene malih kapacitivnosti ploče i nosača igle.

Priča o promašajima inoviranja kvalitetnog video zapisa ima na pretek. Smatra se da je na taj suludi poduhvat potrošeno isto novaca kao za inoviranje televizije u boji. Kad se sve sleglo ostalo nam je oko 40 načina zapisa na ploču. Svi se mogu svrstati u tri grupe: mehanički, optički i magnetni.

Suludu priču rekoh kako bi se shvatilo koliki značaj ima kompakt ploča i digitalni zapis. Ne mogu i neću da prebrojavam šta se sve može danas upisati digitalno na kompakt disk.

Miljenica našeg doba ispada svemoćna, ali kod audiofila ima nas koji se i dalje zaklinjemo u vinil i u topao zvuk koji se događa "kada igla grebe vinil". Ostatak sveta dužan je da respektuje doprinose Sony-a, Philips-a i BASF-a.

Sa ploče prečnika 12cm, debljine 1,2mm, površine 6 puta manje od standardne LP  ploče, brzinom od 1,25m/ sec, može se reprodukovati 60 min. stereo zapisa.

Dinamički opseg, odnos signal/šum i razdvajanje kanala veći su od 90dB, uz harmonijska izobličenja od 0,05%. Zavijanje i treperenje (wow/flutter) su praktično zanemarljivi, a frekventna karakteristika potpuno ravna od 20-20.000Hz. Digitalno kodovana informacija očitava se pomoću optičke zvučnice sa minijaturnim laserom male snage bez mehaničkog dodira sa površinom ploče. Površina ploče presvučena je providnim plastičnim omotačem, koji je štiti od mehaničkih oštećenja i prljanja.

Pošto je za očitavanje digitalne (binarno kodovane informacije) potrebno samo prepoznati impulse 1 i 0, upisane na ploču u obliku povorke mikroskopski sitnih udubljenja, za visok kvalitet reprodukcije nije potrebno imati savršen nosilac  informacije.

SONY Discman

Male dimenzije i neosetljivost na mehaničke potrese omogućavaju upotrebu digitalnog gramofona i u automobilu. Prvi modeli gramofona za automobile pojavili su se 1983. a posle njih počela je i proizvodnja prenosnih gramofona sa slušalicama i baterijskim napajanjem.  

Primenjeno je kodovanje sa 16 bita, što odgovara okviru od 96 dB odnosa signal / šum.

Zrak infrascrvene svetlosti iz poluprovodničkog lasera male snage talasne dužine 800  mikrometara očitava oko 4.300.000 bita u sekundi. Pošto je linearna brzina očitavanja nepromenjiva, kružna brzina se menja, odnosno usporava pri kretanju zvučnice ka sredini ploče. Laserski zrak opisuje spiralu tako što se na početku ploča okreće kružnom brzinom od 500 obrtaja u min., da bi se pomeranjem zraka ka sredini smanjila na 200.

U okviru  digitalno kodovane informacije duž spiralne brazde nalaze se i upravljački signali za precizno upravljanje rada motora, pomoću kojih se brzina kontroliše u svakom trenutku reprodukcije. Pored servo motora primenjen je i servo-sistem za fokusiranje, kojim se mlaz širine  1,87 mikrometara, usmerava na brazdu radi očitavanja.

Digitalna audio tehnika zahvaljujući kompakt ploči prestaje da bude privilegija skupe studijske tehnike, a svojim prisustvom u našim kućama omogućila je novu dimenziju kvalitetne reprodukcije zvuka.

Srce svakog digitalnog zapisa su A/D  i odgovarajući D/A konvertor od čijeg kvaliteta direktno zavisi i kvalitet celog sistema. Na samom početku moguća je bila serijska proizvodnja 16 bitnih  A/ D konvertora, na principu sukcesivne aproksimacije. 16 bita više nije dovoljno, jer dinamika od teoretskih  96dB u praksi padne do  92dB zbog šuma kvantizacije, nelinearnosti konvertora i temperaturne nestabilnosti.

SONY CDP 101

Povećanje broja bita na 18 bilo je neminovno i ostvarljivo zahvaljujući primeni digitalnih filtera  FIR, vrlo visokog reda i upotrebe brze  CMOS tehnologije. Pri projektovanju sistema ostavljeno je dovoljno prostora za inovacije, za poboljšanje kvaliteta sistema a  zahtevnost audiofila reklo bi se ide uvek korak napred. Sasvim smo se primakli vremenu u kome nam konstruktori moraju ponuditi bar duplo veći broj odbiraka u sekundi, kako bi se naše želje bar za deceniju zadovoljile.

Nakon sto godina dominacije analognog tonskog zapisa zasigurno da ćemo sledećih sto pratiti dalji razvoj digitalnog.

Audiofili, molim vas bez panike, sastanimo se nakon toga i dogovorimo, šta nam valja dalje činiti.

Neminovni nadolazak digitalne tehnike stavlja CD gramofon umesto analognog, AM-FM tjunere zamenjuje DAB (Digital Audio Broadcast), DAT skida sa polica magnetofone i kasetofone. To su prognoze ondašnjih vremena.

Kao ljubitelj muzike reprodukovane sa kvalitetnih analognih uređaja, sa distance od četvrt veka, pomislim da to možda i nije tako.

* Autor je vlasnik i glavni konstruktor firme Tube Audio Lab
Web: www.tubeaudiolab.co.yu
e-mail: tubelab@EUnet.yu