Nagrywanie analogowe - Analog recording

Nagrywanie analogowe to technika wykorzystywana do nagrywania sygnałów analogowych, która, oprócz wielu możliwości, umożliwia późniejsze odtwarzanie dźwięku analogowego .

Analogowe nagrywanie dźwięku rozpoczęło się od systemów mechanicznych, takich jak fonautograf i fonograf . Później rozwinęły się techniki elektroniczne, takie jak nagrywanie drutowe i taśmowe .

Metody nagrywania analogowego przechowują sygnały analogowe bezpośrednio w lub na nośniku. Sygnał może być przechowywana jako fizyczny tekstury na płytę gramofonową , lub wahań natężenia pola z zapisu magnetycznego . Jest to przeciwieństwo zapisu cyfrowego, w którym sygnał analogowy jest próbkowany i kwantyzowany w celu wytworzenia sygnału cyfrowego, który jest reprezentowany i przechowywany jako liczby dyskretne .

Fonetograf

Fonautograf jest najwcześniejszym znanym urządzeniem do nagrywania dźwięku .

Gramofon

Edison i jego maszyna fonograficzna

Fonograf była pierwsza maszyna używana do przechwytywania i reprodukcji dźwięku analogowego, a została wymyślona przez znanego wynalazcę Thomasa Edisona w 1877 roku Edison włączone różne elementy do jego fonograf, które stają się zszywki, które można znaleźć w urządzeniach zapisu do dnia dzisiejszego.

Nagranie

Aby dźwięk został nagrany przez fonograf , musi przejść przez trzy różne kroki. Najpierw dźwięk wchodzi do stożkowego komponentu urządzenia, zwanego membraną mikrofonu. Dźwięk ten wprawia w drgania membranę mikrofonu, która jest połączona z małą metalową igłą. Igła następnie wibruje w ten sam sposób, powodując, że jej ostra końcówka wyryje charakterystyczny rowek w cylindrze , który został wykonany z folii aluminiowej.

Odtwarzanie nagranego dźwięku

Aby odtworzyć dźwięk nagrany na jednym z cylindrów z folii aluminiowej, proces nagrywania jest zasadniczo odwrócony. Gdy cylinder się obraca, igła podąża za rowkiem utworzonym podczas poprzedniej sesji nagraniowej. Powoduje to wibrację igły, a następnie przepony. Wibracje te wydobywają się z membrany, która obecnie funkcjonuje jako rodzaj urządzenia wzmacniającego dźwięk , podobnie jak dzwon w każdym instrumencie dętym. Rezultatem jest słyszalne odtworzenie pierwotnie nagranego dźwięku.

Problemy z fonografem

Edison fonograf był pierwszym w swoim rodzaju, ale mimo to było oczywiste wady. Największy z nich i ten, który został naprawiony jako pierwszy, pochodził z fizycznego kontaktu między igłą gramofonu a membraną z folii aluminiowej . Ponieważ igła musiała stale stykać się z rowkiem w membranie za każdym razem, gdy było odtwarzane nagranie, rowek ulegał zużyciu. Oznaczało to, że za każdym razem, gdy nagranie było odtwarzane, było o krok bliżej odejścia na zawsze. Kolejnym problemem z fonografem była trwałość jego nagrań. W przeciwieństwie do dzisiejszej muzyki, którą można edytować w nieskończoność, muzyka uchwycona przez maszyny gramofonowe była jednorazowym nagraniem na żywo.

Ostatni problem z fonografem był związany z wiernością . Wierność to podobieństwo/różnica między oryginalnie nagranym dźwiękiem a tym samym dźwiękiem po odtworzeniu przez urządzenie odtwarzające, w tym przypadku fonograf. Jak można się spodziewać po tak wczesnej maszynie do nagrywania dźwięku, wierność fonografu Edisona była niezwykle niska. Ten brak jakości dźwięku jest powodem, dla którego fonograf był pierwotnie używany do nagrywania przemówień, spotkań i rozmów telefonicznych, a nie muzyki.

Gramofon

Wczesna berlińska płyta

Fani nowoczesnych gramofonów znają już jedno bardzo wczesne ulepszenie gramofonu, znane jako gramofon . Wynalazca Emile Berliner stworzył urządzenie w 1887 roku, zaledwie dziesięć lat po oryginalnym urządzeniu Edisona.

Zalety

Główne ulepszenie Berlinera w zakresie gramofonu było związane z komponentem urządzenia, który faktycznie zawierał zapisane informacje. Poprzednio używane cylindry z folii aluminiowej miały dziwny kształt, co utrudniało ich przechowywanie. Nie można ich było również ekonomicznie reprodukować, co było kolejnym powodem, dla którego nie były postrzegane jako realna opcja dla nagrań muzycznych. Berliner zdał sobie sprawę z tych wad i postanowił stworzyć lepszą wersję cylindra z folii aluminiowej. To, co wymyślił, wcale nie było cylindrem, ale raczej płaskim, okrągłym dyskiem, podobnym do współczesnych płyt winylowych . Dyski te można było nie tylko łatwo układać w stos i przechowywać w celu bezpiecznego przechowywania, ale były również stosunkowo łatwe do odtworzenia. Ta jakość pozwoliła na masową produkcję nagranych płyt, co było pierwszym krokiem w kierunku muzyki nagranej komercyjnie.

Problemy

Niestety, chociaż gramofon był dużym krokiem naprzód w porównaniu z fonografem komercyjnym, nadal miał wiele takich samych problemów. Możliwości masowej produkcji stworzone przez płaskie płyty Berlinera skłoniły firmy do myślenia o nagrywaniu muzyki, ale ponieważ nic nie zostało zrobione, aby rozwiązać problem niskiej wierności, branża jeszcze nie wystartowała. Problemy z ostatecznością i rozpadem nagrań zapoczątkowane przez gramofon były równie widoczne z gramofonem.

Telegraphone - rejestrator przewodowy

Wczesne rysunki mechaniczne telegrafonu

Kolejny wielki postęp w analogowej rejestracji dźwięku przyszedł w postaci telegrafonu , który został stworzony przez duńskiego wynalazcę Valdemara Poulsena w latach 1898-1900. Maszyna ta znacznie różniła się od gramofonu lub fonografu, ponieważ zamiast mechanicznie rejestrować dźwięk, zarejestrowane przy użyciu procesu zwanego elektromagnetyzmem .

Poulsen był w stanie przesłać sygnał elektryczny, podobny do tego, który nadawałby przez radio lub telefon, a następnie przechwycić go na magnesowalnym elemencie, w tym przypadku na odcinku stalowego drutu, który był owinięty wokół bębna basowego .

Problemy

Telegrafon Poulsena nie był pozbawiony problemów. Po pierwsze, szpule drutu stalowego były niezwykle ciężkie, ważyły ​​około 40 funtów (18 kg) każda. Po drugie, ówczesny niedobór stali podniósł cenę nagrań; pojedyncza minuta nagrania kosztowałaby pełnego dolara, a cena została dodatkowo zwiększona, ponieważ do uchwycenia najlepszego wykonania konieczne było wielokrotne nagranie. Ponadto drut stalowy może być niebezpieczny, z ryzykiem porównywalnym z piłą taśmową .

Podobnie jak urządzenia nagrywające, które pojawiły się wcześniej, nagrania telegraficzne były prawie niemożliwe do edycji. Zamiast wycinać i łączyć ze sobą wiele ujęć, co można łatwo zrobić za pomocą nożyczek lub komputera w przyszłych urządzeniach nagrywających, ta maszyna wymagała zarówno palnika spawalniczego, jak i narzędzia do lutowania .

Magnetophon - pierwszy magnetofon

Magnetofon

W 1935 roku wynalazca Fritz Pfleumer wziął zapisu elektromagnetycznego pomysł i wziął go do następnego poziomu. Zamiast używać ciężkiego, drogiego i niebezpiecznego drutu stalowego, takiego jak Poulsen, Pfleumer zdał sobie sprawę, że może pokryć zwykłe paski papieru drobnymi cząstkami żelaza . Żelazo umożliwiłoby namagnesowanie papieru w taki sam sposób jak drutu stalowego, ale wyeliminowałoby większość jego wad. Magnetophon pracować z procesem niemal identyczny do tego z telegraphone. Urządzenie zapisujące , zwane głowicą zapisującą , przesuwa się nad paskiem papieru elektromagnetycznego, tworząc w nim wzory o różnej biegunowości magnetycznej , które można później odtworzyć. Odtwarzanie odbywa się poprzez odwrócenie procesu nagrywania. Wstępnie namagnesowany papier, znany jako taśma , przechodził przez cewkę, powodując zmiany strumienia magnetycznego . Zmiany te zostały przełożone na prąd elektryczny, który po wzmocnieniu wytwarzał replikę wcześniej nagranych dźwięków.

Zalety

Zalet nagrywania na taśmę było wiele, ale najważniejszą było to, że doprowadziło to do rozwoju multitrackingu . Multitracking występuje, gdy wiele dubli występu, które zostały nagrane w różnych momentach, jest łączonych w celu jednoczesnego odtwarzania. Jest to metoda, której do dziś używają wszystkie studia nagraniowe , aby nagrać wszystkie oddzielne instrumenty utworu i uzyskać najlepsze możliwe ujęcia od wszystkich muzyków.

Szpula taśmy może również pomieścić znacznie więcej nagranych informacji niż poprzednie nośniki. Na przykład płyty Berlinera zawierały tylko kilka minut nagrania, co oznacza, że ​​każda płyta zawierała zwykle jedną piosenkę lub wiele krótkich klipów. Z kolei szpule taśmy Pfleumera mogły pomieścić do trzydziestu minut dźwięku. Ta umiejętność ostatecznie doprowadziła do koncepcji muzycznego „albumu” lub zbioru wielu piosenek.

Problemy

Oryginalny magnetofon również miał swoje wady. Mianowicie problem niskiej wierności występujący w poprzednich urządzeniach nie został jeszcze rozwiązany. Chociaż publiczność i wynalazcy nie doświadczyli jeszcze, jak brzmią nagrania o wysokiej wierności, wiedzieli, że dźwięk, który słyszeli z nagrań, wymagał poprawy, zanim można było oczekiwać jakiegokolwiek rodzaju branży muzycznej.

Nowoczesny magnetofon

Wprowadzenie bias taśmy do systemów nagrywania poprawiło wierność do akceptowalnej i ostatecznie wysokiej wierności. Dodanie prądu stałego do sygnału wysyłanego do głowicy nagrywającej zmniejszyło zniekształcenia w nagraniu. Zastosowanie polaryzacji AC dodatkowo zmniejszyło zniekształcenia i znacznie poprawiło pasmo przenoszenia systemów rejestrujących.

Twórczość Fritza Pfleumera była dalej rozwijana przez niemieckie firmy elektroniczne AEG i BASF , ale w związku z wybuchem II wojny światowej w dużej mierze utrzymywana była w tajemnicy. Dopiero po wojnie rozwinięto go do formatów opłacalnych komercyjnie. Opracowano wówczas szeroką gamę magnetofonów i formatów, w tym przede wszystkim magnetofony szpulowe i kasety kompaktowe, z których oba były bardzo szeroko stosowane przez większą część XX wieku. Od 1950 roku wideo nagrywano również na taśmę, przy czym dwa najbardziej popularne formaty to Betacam do użytku profesjonalnego i VHS dla konsumentów.

W dzisiejszych czasach, podczas gdy cyfrowe nagrywanie na pamięć flash i dysk twardy w większości przypadków wyparło taśmę magnetyczną, taśma jako czasownik i rzeczownik pozostaje powszechnym językiem w procesie nagrywania.

Zobacz też

Bibliografia