[Часть 1]
История качественного воспроизведения музыка уходит своими корнями в киноиндустрию тридцатых годов прошлого века. Большая часть идей и принципов создания качественной записи и воспроизведения аудио были разработаны именно в эти времена. Вторая Мировая война резко затормозила этот плодотворный процесс, но восстановление индустрии аудио не заставило себя долго ждать.
Разработки 30-х годов таких компаний, как Bell Laboratories под руководством Харви Флетчера и фирмы RCA, которой управлял Гарри Олсон, были прорывными для аудио индустрии: был открыт эффект нелинейного восприятия звука человеком (разные частоты ощущаются человеком с различной громкостью, несмотря на то что они воспроизводятся с одинаковым уровнем звукового давления) и разработаны таблицы равной громкости для разных частот. Это сделали Флетчер и Мансон в 1933 году, что дало мощный толчок развитию такой науки, как психоакустика.
Компания Bell Labs проявляла интерес и вкладывала средства в улучшение звука ради усовершенствования своих телефонов, а её дочернее производственное подразделение под названием Western Electric стремилось создать усовершенствованные системы воспроизведения звука для кинотеатров, эффективные системы записи звука для киноиндустрии и продвинуть вперед идею аудио оповещения в зданиях (public address).
Оборудование, которое создала Western Electric, включало микрофоны, усилители звука, предусилители, проигрыватели пластинок, оборудование для радиовещания и акустические системы различных модификаций. Все это было создано на достойном уровне и отличалось превосходным качеством. Большая часть этого оборудования пользуется большим спросом и сейчас, многие поклонники ретро аудио систем отдают большие деньги за это почетное оборудование.
Усилитель с обратной связью, МС-головка (moving-coil cartridge) для виниловых проигрывателей, экспоненциальный рупорный громкоговоритель, компрессионный драйвер для высокочастотных громкоговорителей, различные кроссоверы, компандеры, запись звука на кинопленку SVA, стереофоническая запись и воспроизведение, и многие другие технологии и устройства были представлены компанией Western Electric и Bel Labs в тридцатые годы ХХ века.
Алан Блюмлейн, главный инженер EMI (Англия), провёл множество исследований в области аудио, что привело к разработке двухканальной стереосистемы для озвучивания кино. Независимо от EMI Bell Labs сделала то же самое в Америке.
Гарри Олсон, глава исследовательской акустической лаборатории корпорации RCA, был автором более ста патентов в области аудио, в первую очередь касающихся направленных микрофонов и многих усовершенствований конструкций динамиков, включая акустическую подвеску.
После Второй Мировой войны потребители начали проявлять повышенный интерес к high fidelity audio, но предложений на рынке было мало из-за крупных производителей радиоприёмников, которые смотрели на зарождающийся новый рынок без особого интереса.
В октябре 1947 в журнале Fortune вышла интересная статья об исследовании CBS, которое заключало, что публика предпочитала слушать воспроизведенную музыку в довольно узком частотном диапазоне, который ограничивался сверху всего 5кГц. И музыканты шли в этом же русле, преднамеренно ограничивая частотный диапазон записи сверху не более пяти килогерц, хотя могли запросто выдавать частоты до 10кГц. Такова была мода на аудио!
Энтузиастам Hi-Fi приходилось покупать театральное и радиовещательное звуковое оборудование, и мастерить из этих компонентов собственные домашние аудиосистемы.
Прошло совсем немного времени, прежде чем начали появляться небольшие компании, обслуживающие растущий Hi-Fi рынок, а 50-е годы ознаменовались зарождением бизнеса потребительской аудиотехники.
[Часть 2]
Одной из первых компаний на рынке США, которая занялась производством домашнего аудио, была фирма Altec-Lansing, которая изначально была создана как корпорация All Technical Service Corporation и приобрела все патенты и права на разработки Western Electric для систем театрального звучания. Western Electric ушла из сферы театрального звука незадолго до начала войны.
Производственная компания Lansing, которая изготавливала коммерческие громкоговорители, объединилась с All Technical Service, и стала называться Altec-Lansing Company. Её основатель, Джеймс Б. Лэнсинг, через некоторое время создает компанию JBL (1946г). Он был выдающимся производителем потребительских динамиков и акустических систем того времени. Однако, в 1949 года Джеймс Лэнсинг впал в депрессию из-за долгов компании и трагически покончил с собой.
Другим пионером потребительского аудио рынка был Эйвери Фишер, в честь которого назван концертный зал в Нью-Йорке. Он основал компанию Fisher Radio Company и стал одним из первых производителей, выпустивших полноценную качественную систему с корпусными колонками. Fisher выпускал также и отдельные компоненты, особенным успехом и уважением на рынке пользовались его ресиверы.
Современная виниловая пластинка microgroove LP (long-play) была выпущена компанией Columbia в 1948 году и сразу же приобрела успех. Конечно, у Эдисона была долгоиграющая пластинка ещё в 1929 году, так что нововведение Columbia было не совсем неожиданным. В качестве стандарта была установлена скорость 33 и 1/3 оборотов в минуту, что было позаимствовано у компании Western Electric, которая впервые использовала эту скорость в своей системе Virtaphone Motion Pictures.
Прежде чем инженеры Columbia публично анонсировали LP пластинку, они обратились к корпорации RCA, надеясь получить их согласие присоединиться к ним для совместного бизнеса, но RCA на сделали этого. В 1949 RCA выпускает свою 7-дюймовую пластинку и проигрыватель со скоростью 45 об/мин, что послужило началом знаменитой «битве скоростей».
Самые популярные музыкальные композиции длились 5 минут поэтому, с 7” диском было легче обращаться, чем с 12”. Проигравшим в битве оказался, на самом деле, потребитель, который был вынужден покупать еще один проигрыватель, или менять все это на двухскоростные модели.
Проигрыватели со скоростью 78об/мин устарели, а новые модели снизили уровень искажений и шума, что добавило требований к качеству усилителей и предусилителей, производителям которых приходилось срочно их усовершенствовать. Волна усовершенствований прокатилась по всему рынку аудио компонентов.
Стереозвук становится все более доступным для покупателей: появляются двухканальные магнитофоны и предварительно записанные стерео пленки. Эмори Кук, один из пионеров в области технологии LP, выпускает стереофоническую LP, которая имела две отдельные дорожки и воспроизводилась двумя картриджами, расположенными на двухголовочном тонарме фирмы Livingstone. Однако идея была коммерчески невыгодна, так как было достаточно трудно сохранить правильные фазовые соотношения между двумя каналами.
В 1958 году выходят усовершенствованные LP пластинки, технология производства которых впитала все достижения и результаты экспериментов Western Electric в 30-е годы. Примерно это же время появляется FM- стереовещание. Все это породило еще одну волну технических усовершенствований аудио компонентов. Требовались более качественные предусилители, усилители и акустические системы.
В области акустических систем стоит отметить внедрение компанией Jensen принципа фазоинвертора (Bass Reflex) в 1930-х годы. Это была первая вентилируемая акустическая система, которая улучшила уровень воспроизводимых низких частот на пол-октавы ниже уровня, привычного для того времени.
Кривые Флетчера-Мэнсона
Они основывается на том, что наш слух не в состоянии воспринимать звук в линейной манере. Другими словами, различные частоты звукового диапазона, находящиеся на одинаковом уровне воспринимаются нами так, будто они звучат с разной громкостью. Учёные Флетчер и Мэнсон в своём эксперименте давали слушать группе людей различные тона, меняя громкость до тех пор, пока группа не подтверждала, что эти тона звучат как определённый эталонный тон. Естественно, подобное восприятие очень субъективно. Однако из-за широты эксперимента, полученные данные довольно объективны.
На диаграмме вы видите низкие ноты слева, высокие справа, а по вертикальной оси представлен их уровень. Из этого графика следует, что чем тише низкие высокие ноты, тем больше они должны быть усилены для того, чтобы ощущаться на той же громкости, что и средние частоты. Самая известная технология, использующая этот феномен это кнопка прокачивания громкости на мультимедийных системах.
К сожалению, существует очень мало систем, оборудованных «умными» регуляторами громкости, которые с изменением громкости прослушивания следуют кривой Флетчера-Мэнсона. Динамический регулятор громкости уменьшает низкие и верхние частоты пропорционально увеличению уровня. Мы должны принять во внимание, что большинство простых слушателей всегда крутят все ручки на максимум, вот почему «бум бокс» или подобный девайс с включённой функцией прокачки может использоваться для теста во время сведения и мастеринга. Однако основные мониторные колонки никогда не должны быть оснащены подобными вещами.
Одной из причин возникновения феномена Флетчера-Мэнсона является особенность механической конструкции нашей ушной раковины. Основу ушной раковины составляет эластичный хрящ, который способствует фильтрации частот. Он тянется от ушной раковины к слуховому проходу и по строению напоминает улитку. Эволюционная причина этого явления лежит в способности даже на самом тихом уровне слышать средние частоты, которые являются основой распознавания речи.
В условиях многолетней практики был создан особый тип приборов, которые служат для подгонки характеристик мастера под кривые равной громкости. К примеру, ламповый прибор Vitalizer от SPL имеет параметры для настройки баса, чтобы сделать звучание нижней середины менее тусклым, а также улучшить восприятие голоса(лида) и сделать верхние частоты приятными и разборчивыми. Эквалайзер Pultec Pro на UAD платформе предлагает очень похожие возможности.
Информация взята мною с сайта звукозаписывающей студии Manfold Studio, Москва
https://manifold-studio.com/©
-----------
⚠️Это к спору о том, что прибором можно все измерить, а если измерить что-то нельзя, то этого и нет вовсе!
Человек слушает прибор, который генерирует различные частоты с одинаковыми уровнями звукового давления, но ощущает их громкость (https://t.me/daxxcables/687) по-разному. Прибор выдает одно, а в голове другое!🎧👂
В области психоакустики с приборами все не так просто, как кажется "электрикам". Приборы оказываются глупее мозга, хотя у "электриков" может быть противоположное мнение на сей счёт.
Мы затронули только громкость, а есть еще более сложные субъективные аспекты музыки: тембр (https://t.me/daxxcables/651) и высота тона
Коротко о статье выше:
В 1933 году Флетчер из Bell Labs и Мансон из RCA провели аудио эксперимент, в ходе которого слушателям предлагалось (субъективно) сравнить воспринимаемую громкость двух разных тонов — опорного тона частотой 1 кГц и второго тона произвольной тестовой частоты. Затем Флетчер и Мансон построили графики своих результатов в виде кривых, известных как кривые Флетчера-Мансона (или "контуры равной громкости"). Позже этот эксперимент был пересмотрен, и были получены аналогичные результаты, которые легли в основу стандарта ISO 226.
👉Следует учитывать ограниченность кривых Флетчера-Мансона: эксперимент проводился только с чистыми синусоидальными тонами, а музыка, которую мы слушаем, является сигналом сложной формы, содержащим множество частот (гармонические серии) с разными уровнями энергии, поэтому воспринимаемая ухом громкость музыки и громкость чистого тона различаются.
--------
[Часть 3]
В 1941 году Пол Клипш запатентовал громкоговоритель типа Klipschorn со сложным низкочастотным рупором, который устанавливался в углу комнаты таким образом, чтобы стены и пол помещения эффективно расширяли рупор. Он отличался потрясающей для своего времени мощностью низких частот и имел очень высокий КПД. Его высокочастотная секция имела конструкцию прямого рупора, соединённого с высококомпрессионным драйвером. Однако Klipschorn глухо отыгрывал средний бас из-за ряда резонансов, возникавших при воспроизведении вокала.
Настоящая революция в конструкции громкоговорителей произошла в 1954 году, когда Эдгар Виллчур представил принцип акустической подвески типа AR-1. Это была система размером с книжную полку и обладала плавным, хорошо демпфирующим механизмом: закрытый корпус, наполненный воздухом, который играл роль механической подвесной пружины для низкочастотного динамика.
По своим характеристикам система AR-1 превосходила все системы того времени. Виллчур пытался заинтересовать своей идеей нескольких производителей акустических систем, но никто из них её не принял, поэтому ему пришлось основывать свою компанию совместно с тремя компаньонами. Компании дали название Acoustic Research Company.
Интересно, что в конце 50-х годов суды постановили, что патент Вильчура на акустическую подвеску недействителен из-за того, что Гарри Олсон из RCA придумал её гораздо раньше. Если бы компания RCA решила коммерциализировать эту идею подвески в 30-у годы, возможно, дальнейший путь развития индустрии АС был бы совсем другим!
Сегодня многие АС используют принцип подвески AR-1 и его вариации для достижения хороших НЧ характеристик в относительно небольших корпусах.
В 1970-х годах Тиль и Смолл провели теоретический анализ вентилируемого корпуса громкоговорителя, что значительно расширило понимание принципа его работы. Данная работа позволила оптимизировать производительность систем различного размера и привела к появлению множества малогабаритных акустических систем с отличными низкочастотными характеристиками от различных производителей.
[Часть 4]
Историю магнитофона можно начать с короткой заметки американского инженера Оберлина Смита в британском журнале Electrical World. Заметка вышла 1888 году под названием «Некоторые возможности формы фонографа», где он предложил (вероятно, впервые) использовать постоянные магнитные отпечатки для записи звука. 
Смит предложил использовать шелковую нить, на которую можно было бы прикрепить стальную пыль или короткие обрезки стальной проволоки. Эти частицы должны были быть намагничены переменным током от микрофона. Смит так же обсуждал возможность применить твердую металлическую проволоку, но предпочёл работать с нитью. Он сконструировал машину для скручивания нити со стальной пылью, но не смог закрепить пыль на нити из-за процессов окисления.
Его идеи были независимо воспроизведены в работах Вальдемара Поульсена в Дании. Датчанин смог разработать и построить магнитофон в 1898 году, который он назвал телефонографом. В каталоге физических устройств 1911 года он был описан, как «Телефонограф по Поульсену, для постоянной фиксации и удобного повторения телефонного разговора.»
В США он получил патент в 1900 году. В этом же году на Всемирной выставке в Париже он продемонстрировал изобретение, записав голос императора австрийского Франца-Иосифа.
Однако сложность конструкции устройства и отсутствие средств для усиления записей сильно ограничили его распространение, и изобретение оказалось невыгодным с финансовой точки зрения.
В 1927 году Фриц Пфлюмер (Австрия) разработал процесс нанесения металлических полосок на сигаретную бумагу и решил, что аналогичным образом можно нанести магнитную полоску и заменить ею проволоку в устройствах записи звука.
В итоге, Пфлюмер использовал очень тонкую бумагу, которую он покрыл порошком оксида железа, используя лак в качестве клея. В 1928 году он получил патент на магнитную плёнку. Он сконструировал свою магнитную записывающую машину, которая уже имела вид привычного нашему глазу катушечного магнитофона.
В декабре 1932 года Пфлюмер предал права на свои изобретения компании AEG при создании первого в мире практического и коммерчески устойчивого устройства под названием Magnetophon K1. Этот магнитофон впервые был продемонстрирован AEG-Telefunken на Берлинской Радиовыставке в 1935 году (см. фото вверху).
Технические данные Magnetophon K1: диапазон частот: 50-6000Гц; скорость ленты 76см/сек; диаметр катушки 30см; длительность 20мин.; кнопочное управление для всех функций работы ленты; кнопка синхронного пуска второго магнитофона после конца ленты; автоматический выключатель пропуска ленты; блокировка записи; три мотора с вентилятором охлаждения; сигнал/шум 35dB; Усилитель звука 2Вт; 220В/потреб. мощность 250Вт; герметичный корпус.
В более поздних моделях была реализована концепция магнитной записи с постоянным магнитным смещением, которая практически устранила фоновый шум и повысила качество звука. Полученное в итоге воспроизведение было настолько качественным по сравнению с другими типами записи в то время, что люди не могли отличить запись от живого выступления.
А. Гитлер использовал эти магнитофоны для проведения якобы прямых трансляций в городе, когда сам находился в другом месте. Тайник с 350 такими лентами был обнаружен много лет спустя в Кобленце.
В конце Второй Мировой войны две более поздние модели магнитофонов были вывезены американским офицером Джоном Маллином в США, что положило начало созданию коммерческих звуковых машин фирмы Ampex.
[Часть 5]
Джек Маллин служил офицером связи в войсках союзников во Второй Мировой войне. Он окончил университет в Калифорнии по специальности инженер-электрик и всю свою жизнь увлекался музыкой и устройствами воспроизведения и записи аудио. 
При прослушивании нацистских радиопередач союзники знали, что в немецких радиостанциях есть магнитофоны нового типа, которые воспроизводили очень качественный звук, причем могли это делать продолжительностью в рекордные 15 минут. И что еще было удивительным, так это отсутствие фона в записи, голос диктора был «живым»! Такого уровня технологий не было ни в одной стране мира. Никто не понимал, как эти машины работают и какой тип носителя они используют.
В конце войны Маллина отправили инспектировать захваченную американцами немецкую лабораторию, где немцы, по слухам, разрабатывали установки высокоэнергетических лучей для выведения из строя авиации противника. На обратном пути в Сан-Франциско Маллин случайно остановился на немецкой радиостанции в Бад-Наухайме, которая находилась в руках американских войск. Там ему дали два магнитофона фирмы AEG «Magnetophon», каждый размером с чемодан и 50 катушек магнитной ленты «Farben» (подразделение BASF).
Все это хозяйство Маллин увёз в США и в течение последующих лет модифицировал немецкие аппараты, улучшая их характеристики. Его главной надеждой было заинтересовать голливудские киностудии использовать магнитную ленту для записи звука в кино. Ему это удалось, случайно встретив на своей очередной демонстрации звуковой машины в MGM Studios, Бинга Кросби.
Бинг Кросби был знаменитым певцом, актером и радиотелевизионным ведущим. Он был поражен качеством звука, которое выдавала машина Маллина. Кросби убеждает владельца электрической компании Ampex Александра Пониатоффа создать первую американскую звуковую машину. Бинг Кросби вложил 50 тыс. долл. и дело пошло.
Первая коммерческая машина называлась Ampex Model 200, и она уже превосходила по качеству немецкие магнитофоны. Вещательная компания ABC купила две машины для записи вещательных программ. Пленку начала производить известная компания 3М (Minesota Mining and Manufacturing Company), на основе плёнок BASF (Badische Anilin- und Soda-Fabrik), которые привез майор Маллин из Германии.
Компания AMРEX становится лидером американского рынка аудио и, в будущем, видео устройств для записи и воспроизведения, выводя на рынок не только профессиональное звуковое оборудование, но и катушечные аудио- и видеомагнитофоны для домашнего использования.
На самом деле, руководителем этой небольшой компании в Калифорнии (с самого начала, в 1944 году, в ней работало всего 6 человек) был Александр Матвеевич Понятов, русский инженер, родившийся в 1892 году в селе Русская Айша, Казанской губернии.
AMPEX означает Alexander М. Poniatoff + Excellence Company.
Короткий список наших в Америке в области АV:
RCA - Сарнов, Зворыкин. Коммерческое телевидение и аудио разъём RCA.
Bell Lab - Сергей Щелкунов. Коаксиальный кабель.
Ampex — A.M. Понятов. магнитофон, видеомагнитофон, Data.
The Audio Dictionary. Glenn D.White©️
