Compatible Discret 4

Le Compatible Discrete 4 , également connu sous le nom de Quadradisc ou CD-4 (à ne pas confondre avec le disque compact ), était un système quadriphonique discret à quatre canaux pour disques phonographiques . Le système a été créé par JVC et RCA en 1971 et introduit en mai 1972. Des centaines d'enregistrements utilisant cette technologie ont été publiés sur LP au cours des années 1970.

D'autres grandes maisons de disques ayant adopté ce format incluent A&M , Arista , Atlantic , Capricorn , Elektra , Fantasy , Nonesuch , Reprise et Warner Bros. [

Ce fut le seul système d'enregistrement phonographique quadriphonique discret à être largement accepté par l'industrie. Un système concurrent, l'UD-4 , fut plus tard introduit par Denon ( Nippon Columbia ).

Dans les systèmes quadriphoniques discrets, les quatre canaux restent totalement indépendants les uns des autres tout au long de la chaîne d'enregistrement et de reproduction. Il n'y a pas de mélange de canaux comme c'est le cas dans les systèmes à 4 canaux à décodeur matriciel tels que le Stereo Quadraphonic (SQ) et le QS Regular Matrix .

Bien que le CD-4 et d'autres technologies quadriphoniques n'aient pas été largement acceptés par le public, le CD-4 a été à l'origine d'améliorations majeures dans la technologie des phonographes stéréo. Ces améliorations comprenaient des cartouches phono avec une meilleure conformité, des niveaux de distorsion plus faibles, une gamme de fréquences plus large et de nouveaux composés de vinyle pour les disques. Ces nouveaux composés comprenaient le « Supervinyl » de JVC, qui était plus durable que les matériaux conventionnels, et le Q-540, qui était hautement antistatique.

La lecture réussie d'un CD-4 sur 4 canaux nécessite une cellule phono capable de reproduire des signaux porteurs de fréquences élevées qui vont bien au-delà de l'audition humaine normale. Les cellules CD-4 sont plus critiques en termes de configuration que celles utilisées pour les disques stéréo et pour l'UD-4. En effet, les disques stéréo n'ont pas de signaux porteurs et la fréquence des signaux porteurs utilisés dans le CD-4 est plus élevée que celle trouvée dans le système UD-4.

Les cellules phono à très haute gamme de fréquences étaient rares dans les années 1970, mais sont devenues beaucoup plus courantes au cours des années suivantes. Ce n'est que grâce à l'utilisation d'un stylet à pointe elliptique que la cellule est capable de reproduire avec précision la gamme étendue nécessaire. Ce stylet est généralement commercialisé sous le nom de type « Shibata » ou « Line Contact ». En revanche, un stylet conique ou en forme de cône standard a une surface de contact plus réduite avec le sillon du disque.

La lecture de CD-4 sur 4 canaux nécessite généralement un démodulateur CD-4 spécialisé . Ces démodulateurs ne sont plus commercialisés depuis les années 1970, mais aujourd'hui, le décodage logiciel est également possible. Les décodeurs matériels étaient souvent vendus en tant que composants indépendants. Cependant, certains récepteurs audio et/ou amplificateurs construits dans les années 1970 incluaient le démodulateur CD-4 comme fonction intégrée, ainsi que la radio FM et les circuits d'amplification.

Un système CD-4 haute performance typique comprendrait une platine avec une cartouche phono compatible CD-4, un démodulateur CD-4, un amplificateur à quatre canaux (ou récepteur) et quatre haut-parleurs à gamme complète identiques .

Les disques encodés au format CD-4 sont également compatibles avec les systèmes de lecture stéréo à deux canaux conventionnels . En mode stéréo, les quatre canaux de musique peuvent être entendus sur deux haut-parleurs. Aucun équipement spécialisé n'est requis pour la lecture stéréo.

En termes simples, le CD-4 se compose de quatre signaux enregistrés (LF, LB, RB, RF) utilisant une matrice de codage similaire au multiplexage stéréo de diffusion FM .

Dans le système CD-4, le son quadriphonique était divisé en canaux gauche et droit, qui étaient enregistrés orthogonalement dans le plan vertical du sillon du disque, ce qui est le cas avec la stéréo normale. La piste d'enregistrement du CD-4 est plus large qu'une piste stéréo classique, de sorte que le temps de lecture est inférieur à celui d'un disque stéréo classique.

Les fréquences audio (20 Hz à 15 kHz), souvent appelées canal somme , contiendraient la somme des signaux avant gauche et arrière gauche dans le canal gauche et la somme des signaux avant droit et arrière droit dans le canal droit. En d'autres termes, en observant uniquement les fréquences audio, le disque semblait avoir un enregistrement stéréo ordinaire.

En plus de cet audio, une porteuse distincte de 30 kHz a été enregistrée sur chaque paroi de sillon. La porteuse de chaque côté transportait le signal de différence pour ce côté. C'était l'information qui permettait de séparer un signal combiné en deux signaux distincts. Pour la porteuse gauche, ce serait l'avant gauche moins l'arrière gauche , et pour la porteuse droite, ce serait l' avant droit moins l' arrière droit . Ces signaux audio ont été modulés sur les porteuses à l'aide d'une technique spéciale FM-PM-SSBFM ( modulation de fréquence - modulation de phase - modulation de fréquence à bande latérale unique ). Cela a créé une plage de fréquences porteuses étendue de 18 kHz à 45 kHz pour les canaux gauche et droit.

L'addition et la soustraction algébriques des signaux de somme et de différence donneraient alors une lecture quadriphonique compatible et discrète.

La matrice d'encodage/décodage CD-4 :

En octobre 2018, Pspatial Audio a introduit le décodage logiciel des enregistrements CD-4/Quadradisc sans avoir besoin d'un démodulateur matériel spécialisé. Cette technologie a été introduite avec la version 3.1.8 du progiciel Stereo Lab .

Il existait également un système de radio FM similaire appelé Quadracast . Mais le CD-4 (et l'audio quadriphonique en général) a échoué en raison de l'approbation tardive de la radiodiffusion quadriphonique FM par la Commission fédérale des communications des États-Unis .