Je poslech gramofonové desky nejkvalitnější? – 2 díl

Chcete mít jistotu, že vinylové desky, které vlastníte byly nahrány analogovým způsobem? Podívejte se na datum vydání. Pokud bude nižší než 1. října 1982, máte jistotu, že deska byla nahrána analogově? A proč zrovna 1.října 1982? Protože je to datum, kdy bylo vydáno první CD.

Analogová cesta

Podmínka k dosažení analogové cesty je, že zvukový signál bude zachycen a zpracován po celou dobu naší cesty v analogové podobě. Zde si musíme vysvětlit několik pojmů.

1. Signálem zde rozumím, převedení mechanického vlnění, tedy zvuku, na elektrický proud, za použití mikrofonu.
2. Analogovým záznamem rozumím uchování signálu ve spojité formě, který má v daném časovém intervalu nekonečně mnoho hodnot. Definice zní poněkud krkolomně a abstraktně. V podstatě to znamená, že pro každý po sobě jdoucí nekonečné malý úsek času, máme hodnotu signálu.

Zde je zásadní rozdíl od digitálního signálu, kde časový interval není nekonečně malý, ale časový interval odpovídá samplovací frekvenci. Např. pro samplovací frekvenci o hodnotě 44,1 kHz, což je kvalita CD, je to 1 / 44 100 = 0,0000227 s.

Na obrázku to vypadá takto
Modrá křivka – analogový signál, červené sloupce představují hodnotu signálu za časovou jednotku, u našeho příkladu je časovou jednotkou 0,0000227 s.

Zdroj zvuku

Zdrojem zvuku je hudební nástroj, nebo lidský hlas, který chceme zachytit. V případě kytary je to vlastní kytara, která je zapojena do zesilovače. Před reproduktor je umístěn mikrofon, který snímá tlakové vlny z reproduktoru a převádí je na analogový elektrický signál, který je dále veden do mixážní konzole, kde je možnost ho upravit co se týče ekvalizace, komprimace atd., a z mixážní konzole se nahrává na nahrávací pás, který slouží jako záznamové médium. Vše se musí odehrávat nejlépe v akusticky upravené místnosti.

Nahrávací pás

Než začneme nahrávat, je dobré něco vědět o magnetofonových pásech. Podle typu magnetofonu se nahrává na šířku jeden palec nebo dva palce. Nejčastější nahrávací rychlost je 38,1 cm/s. Čím větší šířka a rychlost, tím vyšší kvalita. Ale i cena za pás.

“Velkou část zásluhy na vývoji vícestopého nahrávání má kytarista, skladatel a technik Les Paul, který mimo jiné vynalezl elektrickou kytaru s pevným tělem. Jeho experimenty s kazetami a rekordéry na počátku 50. let ho vedly k objednání prvního na zakázku vyrobeného osmistopého rekordéru od společnosti Ampex a jeho průkopnických nahrávek s jeho manželkou, zpěvačkou Mary Fordovou.”

Na pás se dle jeho šířky vejde určitý počet stop. Počet stop může být 8,16 nebo 24. Stopy si představte jako proužky v pásu, které jsou vzájemně paralelní. Do každé stopy se nahrává jednotlivý nástroj, v případě velkého počtu nástrojů a málo stop, se do stopy může nahrát více nástrojů dohromady. Bohužel ztrácíte možnost následné editace.

Nahrávání

Způsob hraní a jeho záznam má velký vliv na to, jak bude výsledná nahrávka znít co se týče nasazení a živelnosti nahrávky. V době analogového způsobu nahrávání bylo zvykem nahrávat hudební nástroje všechny najednou, což přinášelo výhody i nevýhody. Muzikanti byli rozestaveni v prostoru nahrávacího studia tak, aby na sebe viděli a zároveň se jednotlivé nástroje zvukově nepřekrývaly. To jsou požadavky, které jdou většinou proti sobě. Bubeník se často zavíral do hlukově oddělené místnosti a byl oddělen od skupiny oknem aby na sebe jednotliví členové viděli. Výhody spočívaly v tom, že muzikanti během nahrávání museli reagovat sami na sebe, což do nahrávky přenášelo spontánnost, živelnost a energii hraní.

 

Nevýhody byly dány technikou záznamu, nemožnosti úprav. Pokud se něco nepovedlo, muselo se nahrávat znovu od začátku. Nebyla možnost editace záznamu. Toto kladlo nemalé požadavky na muzikanty, postě to museli zahrát, žádná zkratka neexistovala.

Velice často jsou nahrávky live koncertů považovány fanoušky za nejlepší, viz James Brown –  ‚Live at the Apollo‘ (1963), Johnny Cash – ‚At Folsom Prison‘ (1968) a do třetice The Who – ‚Live at Leeds‘ (1970), právě proto že na nahrávkách je zaznamenána neopakovatelná atmosféra v danou chvíli, náladou muzikantů , ale i atmosférou prostředí a fanoušků. Spousta věcí v této hudbě je dílem náhody a nedokonalosti a právě v tom je její kouzlo. Poslechněte si například závěr střední části písně Child in time od Deep Purple na desce Made in Japan. Skupina tam dospěje k tak rychlému tempu, že je nemožné, aby závěrečná unisona kytary, basy a kláves zazněla přesně. Také nezazní. Ale vůbec to nevadí!

Další fakt, který lze považovat za výhodu i nevýhodu, byl že jednotlivé mikrofony zaznamenaly i zvuk okolních nástrojů, což se přenášelo do nahrávky. Někdy to zvuk nahrávky obohatilo, to je ta výhoda, v případě nevýhody se nahrávka nedala dále upravovat. Takto vzniklé nahrávky byly často výsledkem kompromisu, zda znovu úmorně vše x-krát nahrávat, nebo chybu v záznamu ponechat.

 V čem spočíval rozdíl oproti digitálnímu studiu? Nahrávka působila mnohem měkčeji a dynamičtěji, což se dalo očekávat. Dalším příjemným zjištěním bylo, že zvuky jednotlivých nástrojů i celkový zvuk kapely zněly od prvního okamžiku stejně, nebo přinejmenším hodně podobně, jako při živém hraní.

Jan Krajník – muzikant

Mix – míchání

Další část nahrávacího řetězce je takzvaný, mixážní pult – konzole. Ve zkratce je to velice sofistikované zařízení, které umí upravovat zvuk nejen při nahrávání, ale též upravovat již nahraný signál. Mixážní pult je rozdělen na několik funkčních částí. Jednou z nejdůležitějších částí je tzv. channel strip – slangově “šavle”. Na channel stripu je spousty čudlíků a jedno táhlo, kterými ovlivňujete zvuk a hlasitost stopy, která je do channel stripu přiřazena. Obecně platí co stopa na nahrávací pásce, to channel strip.

 

Během mixáže, se jednotlivé stopy upravují dle potřeby. Upravuje se ekvalizace (výšky, středy, basy) a hlasitostní úrovně, dále se stopy umisťují do stereo prostoru. Basa a zpěv většinou ve středu,kytara vpravo, klávesy vlevo. Jednotlivé stopy se též mohou upravovat externími efekty.

Editace ve smyslu opravování, kopírování, posouvání v rámci jednotlivých stop není možná. Prostě nejde z nahrávacího pásu vystřihnout proužek kam je nahrán nástroj, který chcete upravit, rozstříhat ho, poskládat jak chcete a znovu vlepit do pásu. Platí pravidlo, že máte to, co jste si nahráli.

Při práci v digitálním studiu by se kopírováním jednoduše vytvořily dvě stejné stopy a jedna by se později zefektovala. Tuto možnost při běžném analogovém nahrávání nemáte a uvádím to jako příklad rozdílného způsobu práce. Muzikanta zvyklého na digitální komfort ostatně čeká řada dalších překvapení: nemůže opravovat, kopírovat, dolaďovat, posouvat rytmus. Pokud chcete později při míchání provést prolnutí dvou skladeb, je nutno si uvědomit, že jsou k tomu zapotřebí další dva magnetofony. Jeden, na který nahráváte, a dva, ze kterých zvuk pouštíte. Proto je lépe provést všechna spojení už při nahrávání, protože druhá metoda představuje riziko zhoršení zvuku.

Přes všechna zmíněná omezení bylo pro mě analogové nahrávání mnohem příjemnější než práce v digitálním studiu. Kromě jiného také proto, že jsem celou dobu cítil, že pracuji se svou hudbou. V digitálních studiích, pokud muzikant není současně i nahrávacím technikem, se iniciativa nevyhnutelně a nenápadně přesouvá z muzikanta na obsluhu studia.

Jan Krajník – muzikant

Nevýhodou analogu je, že jakmile začnete míchat, je poměr nástrojů dán pouze nastavením mixážního pultu, respektive jeho šavle. V praxi to znamená, že míchačku musíte zvládnout na jeden zátah. Řešit se to dá pouze tak, že si podrobně zaznamenáte všechny parametry a pak je znovu nastavíte. Parametry můžete zaznamenat také pomocí fotografie. Existují i analogové pulty s digitální pamětí.

Při míchání záznamu určeného pro výrobu vinylu je třeba mít na paměti určitá omezení mechanického záznamu a přizpůsobit tomu korekce již ve fázi míchání. Pokud to neuděláte sami ve studiu, musí to provést technik v lisovně při přepisu. Ten sice přesně ví, co je ještě možné zaznamenat, a je pro to vybaven příslušnou technikou, ale, na rozdíl od vás, veškeré úpravy aplikuje až na smíchaný stereo signál. Vy můžete provést potřebné zásahy jen na ty stopy, které mohou představovat problém.

Ing. Zbyněk Lébr – GZ Loděnice

Další důležitá vsuvka. Pokud chcete někdy v budoucnu dělat remix vaší skladby, musíte mít pásek, kde jsou nahrány všechny nástrojové stopy. Poté máte možnost editace na úrovni nástrojových stop. Tyto pásky dříve vlastnili nahrávací společnosti nebo umělci, kteří byli tak prozíraví a tyto pásky si ponechali.

Kopírování na čtvrtpalcový formát

Smíchanou nahrávku je nutno z širokého formátu překopírovat. Pokud chcete zachovat analogovou cestu, je jedinou možností čtvrtpalcový pásek. Na pásku by měly být skladby nahrány za sebe už s délkou pauzy, kterou chcete mít na desce.

Kromě toho je možné vytvořit pauzu také střihem. Nůžky jsou přímo na většině čtvrtpalcových magnetofonů, ale předtím musíte provést jejich odmagnetizování, jinak se na páse objeví lupnutí v místě střihu. I nůžky na stříhání lepicí pásky by měly být odmagnetizované.

Dále platí, že v případě výroby vinylové desky máte ve finále 2 pásky, jeden pro A stranu gramofonové desky a druhý pro B stranu. Na jednu pásku se vejde cca 40 minut hudby.

Cívky s pásky je dobré skladovat a transportovat tak, aby na okraji cívky byl konec záznamu. Při přehrávání normální rychlostí se pásek navíjí pravidelně se stejným tahem a je méně mechanicky namáhán než při rychlopřevíjení, kdy se mohou jednotlivé závity pásu oproti sobě posunout.

Ing. Zbyněk Lébr – GZ Loděnice

Na začátek každé cívky je nutné nahrát tzv. testovací tóny na magnetofonu, na kterém se nahrávalo. Podle toho pak lisovna provede „kolmení“ hlavy u svého magnetofonu a vyrovnání frekvenčního průběhu.

Další důležitá vsuvka. Pokud chcete někdy v budoucnu dělat remastr skladby, musíte mít pásek kde je nahrán mix skladby. Poté máte možnost remastru na úrovni skladby. O páskách platí to samé co je v kapitole výše.

Výroba masteru

Když máte v ruce čtvrtpalcový pásek se svou nahrávkou, už zbývá jediné, vybrat si firmu kde vám desku vylisují. Nejblíže jsou GZ Digital Media v Loděnicích. Další lisovny jsou ještě v Anglii a v Německu.

V lisovně se nahrávka z vašeho pásu přenese na tzv. master disk, což je možné udělat pomocí dvou technologií. Je to buď starší laková technologie, kdy se zvukový záznam přepisuje na aluminiový disk potažený lakovou acetátovou vrstvou, tzv. laquer mastering, nebo metoda DMM – direct metal mastering, kdy je zvukový záznam přepsán přímo na měděný disk. Každá z obou technologií má své výhody a nevýhody. Před samotným lisováním se pak vyrobí galvanizačním procesem tzv. stamper, čili negativní otisk z vašeho master disku, a z něj se už lisují jednotlivé kopie.

Laquer master

Tato technologie se používala do roku 1982. Její nevýhodou je, že při řezání záznamu do lakového média dochází k nechtěnému přenosu některých signálů do předchozí drážky. Nejčastěji se to projevuje při přechodu z tiché do hlasité pasáže, kdy je silnější pasáž slyšet o jednu otáčku desky dříve. Tomuto jevu se říká pre-echo. Další nevýhodou laquer masteru je oslabení některých vyšších frekvencí.

Jelikož je lakový master vyroben z relativně měkkého materiálu, je vhodné jej uchovávat v chladu. To je nutno mít na paměti, obzvláště pokud se master vyrábí v jiné firmě než stamper. Postřikem se pak na lakové médium nanáší stříbrná vrstva, která je následně galvanicky poniklována. Při této fázi se do postříbřeného povrchu mohou dostat prachové částice, což může mít za následek výskyt náhodného šumu. Pokud se tak stane, nelze to odstranit jinak než výrobou nového laquer masteru.

Minimální šířka tiché drážky je u lakové fólie 50 mikrometrů u DMM je to 40 mikrometrů. To je způsobeno rovinností lakové fólie, která je horší než u nosiče pořízeného metodou DMM. To má za následek větší spotřebu místa na disku, a tím kratší reprodukční hrací dobu, nižší úroveň, nebo záznam končí na nižším poloměru, kde je větší zkreslení. Navíc starší lakové stroje mají méně propracovaný způsob řízení drážkové rozteče (pokud nejsou dodatečně vybaveny vylepšeným řízením drážky). Naopak výhodou při řezání do laku je možnost zaznamenat hlubší drážku. Tloušťka laku je 200 mikrometrů, zatímco tloušťka mědi jen 100 mikrometrů.

Direct metal master (DMM)

Tato technologie se objevila v roce 1982 s představením přepisového zařízení VMS82 s řezací hlavou SX-82 od společnosti Georg Neumann. Na samotné technologii DMM spolupracovala ještě firma Teldec. Dochází při ní k přepisu audio záznamu diamantovým hrotem do mědí pokrytého média. Výhodou je zachování vyšších frekvencí a potlačení fenoménu pre-echa. Jelikož se audio záznam řeže přímo do kovového disku, odpadá fáze postříbření, a tím i riziko zmíněné u předchozí technologie. Další fáze je stejná jako u lakového master média. Výhodou DMM je možnost přepisu i delšího audio záznamu.

Přes všechny tyto výhody má DMM i svoje odpůrce, kteří považují tento zvuk za příliš ostrý. Některá hudební vydavatelství proto volí pro reedice alb z padesátých až sedmdesátých let lakovou technologii.

Konec naší analogové cesty

Tímto končí naše analogová cesta, kterou jsme si vytyčili na začátku. Nezbývá nic jiného než gramofonovou desku vylisovat. V případě, že byly dodrženy výše popsané kroky, nahrávka má právo být označena za analogovou a může mít lepší zvuk než CD. Dále si musíme uvědomit, že v jakémkoliv kroku může být udělána chyba, buď lidským faktorem nebo vlivem technologie a tím zvuk degradován.

Další neopomenutelná část cesty ke kvalitnímu poslechu, je vlastní reprodukce vinylové desky, tímto mám na mysli kde a jak je deska pouštěna. To bude téma dalšího dílu seriálu.

Lisování

Lisování probíhá buď pomocí manuálních lisů nebo hydraulických.
Manuální lisy umožňují kromě jednobarevných desek vyrábět i méně obvyklé, ale o to zajímavější desky s různými barevnými efekty nebo desky s vloženými celoplošnými obrázky, tzv. picture disky.
Hydraulické lisy, jsou většinou plně automatizované a mají vysokou výrobní kapacitu. Do hydraulického lisu se mezi dvě předehřáté formy s upnutými matricemi vloží dokonale vysušená etiketa pro jednu stranu desky, dávka předehřáté lisovací vinylové hmoty a etiketa pro druhou stranu. Jakmile se spustí lisovací proces, působí na lisovací hmotu a etikety po přesně danou dobu tlak 100 nebo i více tun a teplota 160 °C. Vinylová hmota se rozteče a přesně okopíruje povrch obou matric s drážkami. Následuje ochlazení formy a otevření lisu. Deska se vyjme, ořízne na předepsaný průměr a vizuálně zkontroluje.

Vinylová hmota

Výroba dnešních gramofonových desek potřebuje kvalitní lisovací materiál, který zaručí nízký šum pozadí desek. Proto si audiofilové mohou vychutnat poslech své oblíbené hudby bez rušivých zvuků dobře známých u dřívějších desek.

Mnohé možná překvapí, že výroba gramofonových desek je jednou z nejpřesnějších hromadných výrob vůbec. Nejjemnější podrobnosti drážky, které nesou zvukovou informaci, jsou více než tisíckrát menší než šířka drážky, kterou můžeme srovnat s tloušťkou lidského vlasu. Přestože tyto detaily ani mikroskopem neuvidíme, jsou kvalitními přenoskami reprodukovány. Kromě kvality lisovacího materiálu je proto důležitá také opatrnost a čistota při manipulaci s deskami ve výrobě i u posluchačů.

Základním materiálem pro výrobu vinylové hmoty je práškový kopolymer vinylchloridu a vinylacetátu, který se smíchá ve fluidní míchačce s potřebnými přísadami. Jsou to jednak stabilizátory, které zabraňují degradaci při vyšších teplotách, dále pak mazadla, aby materiál neulpíval na lisovacích nástrojích, moderátor toku taveniny – ten upravuje rychlost tečení materiálu mezi matricemi při lisování a konečně pak barvivo. Pro klasické černé desky se používají speciální saze, pro různé barevné odstíny pak několik druhů základních barviv nebo se tato barviva kombinují pro získání nových odstínů. Výsledný lisovací materiál ve formě granulátu se systémem potrubí přivádí k lisům do předplastifikátorů. Tam se materiál při teplotě kolem 165 – 170 stupňů hněte, homogenizuje a dávkuje přímo pro lisování. Do předplastifikátorů lze použít i lisovací materiál v podobě prášku.

Následující díl je zde.

K tomuto článku byly použity informace z internetu. Konkrétně Muzikus.cz a Gzvinyl.com.