Analogové nahrávání - Analog recording

Analogový záznam je technika používaná pro záznam analogových signálů, která z mnoha možností umožňuje analogový zvuk pro pozdější přehrávání.

Analogový zvukový záznam začal mechanických systémů, jako jsou fonautograf a gramofonu . Později byly vyvinuty elektronické techniky, jako je drátový a kazetový záznam .

Metody analogového záznamu ukládají analogové signály přímo na médium nebo na něj. Signál může být uložen jako fyzikální texturu na záznamu gramofonové , nebo kolísání intenzity pole jednoho magnetického záznamu . To je v kontrastu s digitálním záznamem, kde je vzorkován a kvantován analogový signál pro vytváření digitálního signálu, který je reprezentován a ukládán jako diskrétní čísla .

Fonograf

Fonautograf je nejstarší známé zařízení pro záznam zvuku .

Fonograf

Edison a jeho gramofonový stroj

Fonograf byl první stroj používaný k zachycení a reprodukci analogového zvuku, a byl vynalezen známý vynálezce Thomas Edison v roce 1877. Edison zahrnuty různé prvky do jeho fonograf, které by se staly sponky, které lze nalézt v záznamová zařízení až do dnešního dne.

Záznam

Aby zvuk mohl být zaznamenán fonografem , musí projít třemi odlišnými kroky. Nejprve zvuk vstupuje do kuželovité součásti zařízení, nazývané mikrofonní membrána. Tento zvuk způsobí vibraci membrány mikrofonu, která je spojena s malou kovovou jehlou. Jehla poté vibruje stejným způsobem a způsobí, že její ostrá špička vyleptá výraznou drážku do válce , který byl vyroben ze staniolu.

Přehrávání

Aby bylo možné přehrát zvuk zaznamenaný na jednom z válců staniolu, je proces záznamu v podstatě obrácen. Jak se válec otáčí, jehla sleduje drážku vytvořenou předchozí relací záznamu. To způsobí vibraci jehly a poté membrány. Tato vibrace vychází z membrány, která nyní funguje jako jakési zařízení pro zesílení zvuku , podobně jako zvon na jakémkoli dechovém nástroji. Výsledkem je slyšitelná reprodukce původně nahraného zvuku.

Problémy s fonografem

Edisonův fonograf byl první svého druhu, ale nedostatky byly zřejmé. Největší z nich, a ten, který skončil opraven jako první, pocházel z fyzického kontaktu mezi jehlou fonografu a membránou staniolu . Protože se jehla musela neustále dotýkat drážky v membráně při každém přehrávání záznamu, drážka se opotřebovala. To znamenalo, že pokaždé, když byla přehrána nahrávka, byl o krok blíže k tomu, být navždy pryč. Dalším problémem fonografu byla trvanlivost jeho nahrávek. Na rozdíl od dnešní hudby, kterou lze upravovat donekonečna, byla hudba zachycená gramofonovými stroji živými nahrávkami s jedním záznamem.

Poslední problém s fonografem souvisel s věrností . Fidelity je podobnost/rozdíl mezi původním nahraným zvukem a stejným zvukem poté, co byl reprodukován zařízením pro přehrávání, v tomto případě fonografem. Jak lze od tak raného zvukového záznamníku očekávat, byla věrnost Edisonova fonografu extrémně nízká. Tento nedostatek kvality zvuku je důvodem, proč byl fonograf původně používán k záznamu projevů, schůzek a telefonních hovorů, nikoli hudby.

Gramofon

Časný záznam Berliner

Fanoušci moderních gramofonů již znají jedno velmi rané vylepšení fonografu, známé jako gramofon . Vynálezce Emile Berliner vytvořil zařízení v roce 1887, pouhých deset let po Edisonově původním zařízení.

Výhody

Hlavní Berlinerovo vylepšení fonografu souviselo s komponentou zařízení, která ve skutečnosti uchovávala zaznamenané informace. Dříve používané staniolové válce byly nešikovně tvarované, takže bylo těžké je skladovat. Nemohly být také reprodukovány ekonomicky, což byl další důvod, proč nebyly považovány za schůdnou možnost pro reprodukovanou hudbu. Berliner si těchto nevýhod uvědomil a rozhodl se vytvořit lepší verzi staniolového válce. To, s čím přišel, nebyl vůbec válec, ale byl to spíše plochý kruhový disk podobný moderním vinylovým deskám . Tyto disky lze nejen snadno stohovat a skladovat pro bezpečné uložení, ale také je lze poměrně snadno reprodukovat. Tato kvalita umožnila masovou produkci nahraných disků, což byl první krok ke komerčně nahrávané hudbě.

Problémy

Přestože byl gramofon komerčně velkým krokem oproti fonografu , stále měl mnoho stejných problémů. Možnosti hromadné výroby, které vytvořily ploché disky Berliner, přiměly společnosti přemýšlet o nahrávání hudby, ale protože nebylo učiněno nic pro řešení problému s nízkou věrností, průmysl se teprve musel skutečně rozjet. Problémy s konečností a rozpadem nahrávek započatých fonografem byly stejně závažné jako u gramofonu.

Telegraphone - drátový záznamník

Rané mechanické kresby telegrafonu

Další velký pokrok v analogovém záznamu zvuku přišel v podobě telegrafu , který vytvořil dánský vynálezce Valdemar Poulsen v letech 1898 až 1900. Tento stroj se výrazně lišil od gramofonu nebo fonografu, protože místo mechanického záznamu zvuku zaznamenané pomocí procesu zvaného elektromagnetismus .

Poulsen byl schopen přenášet elektrický signál, podobně jako ten, který bude vysílat přes rádio nebo telefon, a poté jej zachytit na magnetizovatelný prvek, v tomto případě na délku ocelového drátu, který byl omotán kolem basového bubnu .

Problémy

Poulsenův telegrafon nebyl bez problémů. Za prvé, navijáky z ocelového drátu byly extrémně těžké, každý vážil přibližně 40 liber (18 kg). Za druhé, nedostatek oceli v té době zvýšil cenu záznamu; jedna minuta záznamu by stála celý dolar a cena byla dále zvýšena, protože k zachycení nejlepšího podání bylo zapotřebí více záznamů. Ocelový drát by navíc mohl být nebezpečný s rizikem srovnatelným s pásovou pilou .

Stejně jako záznamová zařízení, která byla před ním, telegrafní záznamy bylo téměř nemožné upravit. Spíše než stříhat a spojovat vícenásobné záběry, jak by bylo možné snadno provést pomocí nůžek nebo počítače v budoucích záznamových zařízeních, tento stroj vyžadoval jak svařovací hořák, tak pájecí nástroj.

Magnetophon - první magnetofon

Magnetophon

V roce 1935 vynálezce Fritz Pfleumer vzal myšlenku elektromagnetického záznamu a posunul ji na další úroveň. Místo toho, aby používal těžký, drahý a nebezpečný ocelový drát jako Poulsen, si Pfleumer uvědomil, že normální proužky papíru může potáhnout drobnými částečkami železa . Žehlička by umožnila magnetizaci papíru stejným způsobem jako ocelový drát, ale odstranila by většinu jejích nedostatků. Magnetophon provozován s procesem téměř shodná jako u telegraphone. Inscriber, nazývaný záznamová hlava , prochází elektromagnetickým papírovým proužkem a vytváří v něm vzory různé magnetické polarity , které lze později přehrávat. Přehrávání je dosaženo obrácením procesu záznamu. Předmagnetizovaný papír, kterému se začalo říkat páska , prošel cívkou a vytvořil změny magnetického toku . Tyto změny byly převedeny do elektrického proudu, který při zesílení produkoval repliku dříve nahraných zvuků.

Výhody

Nahrávání na kazetu mělo mnoho výhod, ale nejdůležitější bylo, že vedla k vývoji vícestopého záznamu . Vícestopé nastává, když se spojí vícenásobné záběry představení, které byly zaznamenány v různých časech, a hrají současně. Toto je metoda, kterou všechna nahrávací studia používají dodnes, aby nahráli všechny oddělené nástroje písně a získali co nejlepší záběry od všech hudebníků.

Cívka na pásku může také obsahovat mnohem více zaznamenaných informací než předchozí média. Například berlínské disky obsahovaly jen několik minut záznamu, což znamená, že každý disk obvykle obsahoval jednu skladbu nebo několik krátkých klipů. Pásové navijáky Pfleumer naproti tomu pojaly až třicet minut zvuku. Tato schopnost nakonec vedla k konceptu hudebního „alba“ nebo sbírky více písní.

Problémy

Původní magnetofon měl také svůj podíl na nezdarech. Totiž problém nízké věrnosti nalezený v předchozích zařízeních ještě musel být vyřešen. Ačkoli diváci a vynálezci ještě nezažili, jak by mohl znít záznam s vysokou věrností, věděli, že zvuk, který slyšeli z nahrávek, je třeba vylepšit, než lze očekávat jakýkoli druh hudebního průmyslu.

Moderní magnetofon

Zavedení předpojatosti pásku do záznamových systémů zlepšilo věrnost přijatelného a nakonec vysoce věrného výkonu. Přidání předpětí DC k signálu odeslanému do záznamové hlavy snížilo zkreslení záznamu. Použití předpětí AC dále snížilo zkreslení a výrazně zlepšilo frekvenční odezvu záznamových systémů.

Práce Fritze Pfleumera byla dále rozvíjena německými elektronickými společnostmi AEG a BASF , ale vzhledem k vypuknutí druhé světové války byla do značné míry utajena. Teprve po válce byl vyvinut do komerčně životaschopných formátů. Poté byla vyvinuta celá řada zvukových magnetofonů a formátů, z nichž nejvýznamnější byl kotouč-kotouč a kompaktní kazeta, které byly velmi široce používány po většinu konce 20. století. Od roku 1950 se na kazetu nahrávalo také video, přičemž dva nejúspěšnější formáty byly Betacam pro profesionální použití a VHS pro spotřebitele.

V současné době, zatímco digitální záznam na flash paměť a pevný disk do značné míry nahradil magnetickou pásku pro většinu účelů, páska jako sloveso a jako podstatné jméno zůstala běžnou řečí pro proces nahrávání.

Viz také

Reference