Оказывается, что и верхняя граница не является критичной. Во-первых, музыкальное восприятие исчезает на очень высоких частотах и заменяется неким неопределенным звуковым ощущением, зависящим от индивидуальности слушателя и его возраста (см. приложение 1). После 40 лет слушатели, как правило, не чувствуют частоты выше 10 кГц. Количество звуковой информации на частотах выше 15 кГц ничтожно мало, и она состоит преимущественно из гармоник с незначительной амплитудой, составляющих тембровый спектр некоторых инструментов.

По этим и другим соображениям, стандарт ФРГ DIN 45 500 определяет для большинства низкочастотных устройств диапазон 40-12500 Гц. Понятно, что это ограничение вызвано затруднениями создания носителей магнитной и грамзаписи с более широким частотным диапазоном.

Подъем или спад кривой частотной характеристики за пределами допустимой неравномерности известны как линейные или частотные искажения.

Ограничение частотного диапазона не является особенно серьезной помехой на пути к Hi-Fi. Многие громкоговорители, например, воспроизводят частоты выше 15 ООО Гц, но немногие из них свободны от паразитных резонансов.

Резонансные явления. Паразитные резонансы являются причиной ярко выраженных неравномерностей кривой частотной характеристики низкочастотных устройств. Это прежде всего механические и акустические резонансы, так как борьба с электрическими резонансами намного легче.

И действительно, чрезвычайно трудно конструировать микрофоны, звукосниматели и тонармы проигрывателя, громкоговорители и акустические системы с таким подавлением резонансных явлений, чтобы они не влияли на частотную характеристику.

Когда характеристика имеет узкие провалы и подъемы, то они не воспринимаются на слух, хотя могут быть глубокими. Но если кривая имеет горб, даже равный нескольким децибелам, то могут получиться очень неприятные слуховые ощущения. Резонансные пики на кривой частотной характеристики можно частично компенсировать соответствующими схемными решениями. Но компенсация будет иметь силу только в постоянном, непрерывном режиме работы.

В динамическом режиме при переходных процессах резонансные явления проявляются и создают звуковые эффекты, которых нет в оригинале. Интенсивность и длительность этих паразитных звуков зависят от того, насколько ярко выражены резонансные явления. Так как демпфирование механических и акустических паразитных резонансов является трудной проблемой и решается еще при конструировании системы или элемента, то любителю не остается ничего другого, как быть более взыскательным при их выборе.

Искажения нелинейного вида могут быть гармоническими или интермодуляционными и вызываются нелинейностью амплитудной характеристики усилителей и преобразователей.

Появление гармонических частот видоизменяет тембр звучания и таким образом влияет на верность воспроизведения. Низшие гармоники образуют созвучные аккорды с основной частотой, и, если в процентном отношении они невелики, то их влияние не ощущается. Напротив, даже малый процент гармоник шестого порядка и выше будет крайне неприятен для уха.

Интермодуляция - это очень серьезное последствие нелинейности амплитудной характеристики. Она характеризуется комбинацией различных частот, существующих в оригинале звукового сигнала, и созданием новых комбинационных частот, которые не имеют никакой гармонической связи с оригиналом.

Нелинейные искажения могут возникнуть не только в электронных узлах, но и в некоторых электромеханических приборах - звукоснимателях, громкоговорителях. Здесь мы снова сталкиваемся с проблемами конструктивного совершенства, так что единственное, что можно сделать, - произвести внимательный отбор при покупке этих приборов.

Шумы. Все описанные выше дефекты воздействуют на сигнал, ограничивая или деформируя его. Шумы прибавляют звуки, которые не фигурируют в первоначальной музыкальной картине и ощущаются даже тогда, когда исчезает подаваемый сигнал. Более того, когда звуковой сигнал отсутствует, шумы наиболее заметны.

Борьбу с этими невыносимыми назойливыми явлениями - шумами - следует вести упорно, так как одно из самых важных качеств Hi-Fi устройства - его бесшумность.

Шумы могут делиться на несколько групп в соответствии с их характером и происхождением.

Электронные шумы - это тепловые шумы от различных активных и пассивных электронных элементов, прежде всего от резисторов; их причисляют к так называемым белым шумам. В эту категорию входят и собственные шумы транзисторов, шумы, вызванные структурой некоторых материалов и слоев, тепловые шумы оксидных катодов.

Шумы носителей звукозаписи - грампластинок и магнитных лент. Эти шумы трудно устранить, и самое лучшее, что можно сделать, - подобрать бесшумные ленты и пластинки. Эти шумы имеют широкий частотный сПектр,и уменьшение их может быть достигнуто путем сужения частотного диапазона усилителя за счет среза высоких частот. Это решение является довольно неприятным крмпромиссом с Hi-Fi качеством устройства.

Шумы от механических повреждений. К сожалению, случайный характер появления этих шумов совсем не означает, что они

редки. Их появление связано с пылью или царапинами на грампластинке, с дефектами на поверхности магнитной ленты.

Из-за своего случайного характера эти шумы не могут быть устранены никакими методами. Еддаственное надежное средство - содержание в хорошем состоянии грампластинок и использование качественных магнитных лент.

Паразитные шумы вызываются преимущественно проникновением сигналов с частотой сети питания или ее гармоник. На техническом жаргоне шум от сети - рокот или фон.

Паразитные шумы могут проникать в Hi-Fi устройства различными путями. Очень часто они вызваны неисправностью приобретенного усилителя или появляются при осуществлении записи с радиопередачи, модулированной значительным уровнем фона от сети. Паразитные шумы на очень низких частотах могут возникать при воспроизведении грамзаписи, где они содержатся еще с момента записи. Инфразвуковые шумы перегружают усилители и громкоговорители, часто имея очень большие амплитуды. Устраняются они с помощью специальных фильтров.

Паразитные шумы в усилителе и других элементах устройства устраняются сравнительно легко. Они исключительно неприятны при воспроизведении, ухудшают Hi-Fi качество, и поэтому нужно терпеливо и упорно бороться с ними.

Паразитные модуляции. Этот тип искажений специфичен для звукозаписывающих и звуковоспроизводящих устройств и для носителей звуковой информации. Возникают они от непостоянства скорости движения носителя звука. Линейная скорость магнитной ленты и угловая скорость грампластинки меняются под влиянием различных механических и электромеханических факторов. Часто они имеют периодический характер с произвольной частотой и вызывают изменения высоты тонов, к которым ухо особенно чувствительно, что очень неприятно. Другими словами, это явление характеризуется паразитной модуляцией звуковых сигналов с частотой изменения скорости.

Часто для определения паразитной модуляции используется термин "детонация". В соответствии с частотой изменения скорости она делится на детонацию 1-го рода (от 0,5 до 10 Гц) и детонацию 2-го рода (от 10 до 300 Гц).

Слуховой эффект от паразитной модуляции первого рода - зто так называемое завывание или плавание звука, а от модуляции второго рода - хрипение, сиплость чистых тонов.