Equalizer voor schellakplaten
Deel 2
Het signaal vervolgt nu zijn weg door het eerste ruisfilter (zie afb. 12, 13 en 14), dat een steilheid van 36 dB/octaaf (!) bezit. Het handelt zich in principe om 2 achter elkaar geschakelde 3de orde Butterworthfilters die ieder met 18 dB/octaaf afvallen (zie afb. 16). De eerste trap van het filter is een versterker die een resonantiepiek bij ca. 4,2 kHz heeft, zodat de afval op de kantelfrequenties 3,4 en 4,5 kHz slechts 3 dB bedraagt. De resonantiepiek is bij ruisfilter 1 uit te schakelen (afb. 17). Voor akoestisch opgenomen platen wordt 3,4 of 4,5 kHz gekozen, voor elektrisch opgenomen platen, al naar gelang de kwaliteit en opnamedatum: 4,5; 6,3; 9 of 13,7 kHz. De kantelfrequenties kunnen bij beide reisfilters onafhankelijk van elkaar en onafhankelijk van akoestisch of elektrisch opgenomen platen op alle waarden worden ingesteld. De grote steilheid is noodzakelijk om het ruisen bijna zonder resten te onderdrukken.
Afb.12 Principeschema van reisfilter 1 en ruisfilter 2 met contourschakeling.
Kantelfrequenties: 3,4; 4,6; 6,3; 9,0 en 13,7 kHz met 36 dB/octaaf.
Versterking: 0 dB met de contourschakelaar op de middenstand. Maximale in- en uitgangsspanning: 2,5 Veffectief.
Vervorming: 0,1 % bij 1 kHz. Voedingsspanning: +6 V aan pen 7 en -6 Vaan pen 4 van iedere 741. Stroomverbruik: ongeveer 6,5 mA.
Afb.13 Printontwerp voor ruisfilter 1 en ruisfilter 2 met contourschakeling.
Afb.14 Componenten opstelling voor ruilfilter 2 met contourschakeling. Bij ruisfilter 1 wordt dezelfde print van afb. 13 gebruikt, echter de onderdelen voor de contourschakeling vervallen.
Afb.16 Frequentiekarakteristiek van ruisfilter I met ingeschakelde resonantiepiek op 4,2 kHz. Deze grafiek is gelijk aan die van ruisfilter 2.
Afb.17 Frequentiekarakteristiek van ruisfilter 1, de resonantiepiek op 4,2 kHz is hier uitgeschakeld.
Tijdens proefnemingen kreeg de schrijver soms de indruk, alsof met het vroegtijdig afsnijden van de ruis toch iets van de muzikale in- houd mee verdween, ofschoon een spectrum-analyse het tegendeel bewees. Het gaat hier om een psychologisch gehoorfenomeen. Men gelooft dat er meer "hoog" is, wanneer een hoogfrequent ruisen en rinkelende vervorming aan de muziek zijn toegevoegd. Dit werd bewezen, door bij een afgesneden signaal (3,4 kHz) kunstmatig ruis uit een FM-ontvanger te mengen. Ook daarbij kreeg men de indruk, dat het signaal breder in het "hoog" klonk.
Een niet te onderschatten voordeel van de steile ruisfilters is dat alle vervormingsaandelen boven de kantelfrequentie (en dit zijn er niet weinig) steil worden afgesneden. Een nadeel van langspeelplaten met historische opnamen is, dat de onvermijdelijke vervorming bij de heropname en bij de weergave niet wordt afgesneden en volledig zijn te horen, wanneer zulke platen op een goede hifi-installatie worden afgespeeld. Ook voor deze LP's kan dit toestel dus goede diensten doen. Iets dergelijks geldt ook voor het opnemen op een bandrecorder.
Wanneer men oude platen op band opneemt, is een ongave en rafelige weergave het resultaat. De oorzaak is de bij iedere bandopname onvermijdelijke vervorming, hoofdzakelijk de sterke 3de harmonische, op bijv. 6 kHz (van 2 kHz) en 9 kHz (van 3 kHz) die juist bij opname van oude platen zo goed zijn te horen. Waarom dit het geval is? Wel heel eenvoudig, bij hifi-opnamen is in dit bovenste frequentiegebied genoeg signaal en zo wordt de vervorming door de muziek "toegedekt" en daardoor veel minder storend hoorbaar. Dit geldt natuurlijk ook voor nieuwe platen van oude opnamen, ofschoon gelukkig dikwijls in mindere mate. Bij historische platen is geen signaal in het bovenste hoorbare frequentiegebied en daardoor reageert het oor veel gevoeliger.
Hulp verschaft natuurlijk een tweede, steil ruisfilter dat men achter de bandrecorder schakelt. Hiermee wordt tevens de eigenruis van de recorder uitgeschakeld. Bij bandopnamen van historische platen is het om bovengenoemde redenen aan te bevelen een hoge bandsnelheid te kiezen en niet te ver uit te sturen, om vervorming zo klein mogelijk te houden. Om begrijpelijke redenen werd ruisfilter 2, dat identiek is aan ruisfilter 1, achter de bandrecorderaansluiting aangebracht, zodat met dit apparaat ook een eerste klas bandweergave van oude platen mogelijk wordt. Hiermee is nu (naar wens) een totale ruisonderdrukking van 85 dB/octaaf (!) mogelijk. Met een instelpotmeter is het opnameniveau voor de DIN-plug instelbaar. Dikwijls worden ook cinch-aansluitbussen gebruikt, die eveneens voorhanden zijn. Een verdere omschakelaar kiest directe platen-weergave of bandweergave. Opnemen is in beide posities mogelijk, zodat bij recorders met gescheiden opneem- en weergeefkoppen, directe opneemcontrole mogelijk is (source-tape).
Afb.18 Frequentiekarakteristiek van de contourschaheling. Bij 4 kHz ±0; ±3,5 en ±7 dB.
Vóór het signaal ruisfilter 2 bereikt, volgt nog de laatste belangrijke correctiemogelijkheid met de contourregelaar (zie afb. 12 en 18). Deze regeling vervangt voor 78- toeren platen de op de hifi-versterker aanwezige hoog (treble) regelaar, die voor oude platen meestal niet is geschikt (middenstand). Hiermee is een aanpassing aan de luidsprekers en de akoestiek van de luisterruimte mogelijk.
Tot besluit wordt erop gewezen dat vervorming, die ontstaan is door slijtage van oude platen, niet meer volledig uit de weg is te ruimen, ofschoon ze wel sterk vermindert. De resonanties in oude grammofoons, speciaal in die van bijv. weergevertoonarm-hoorn zijn in vaak gespeelde platen soms regelrecht in de plaat gegraveerd. Ze zijn niet, zoals dikwijls wordt beweerd, al bij het opnemen ontstaan. Dat bewijzen goede exemplaren, die via het hier beschreven apparaat weer luisterwaardig zijn geworden.
In afb. 19 is de voeding gegeven, die met behulp van afb. 20 en 21 zelf is te maken. Hoe de printen op de voeding moet worden aangesloten is in afb. 22 te zien.
Afb.19 Principeschema van de voeding.
Afb.20 Printontwerp van de voeding.
Afb.21 Componentenopstelling van de voeding.
Afb.22 Aansluitschema van de voedingsspanningen ende massaleidingen.