Analog opptak - Analog recording

Analog innspilling er en teknikk som brukes for opptak av analoge signaler som blant mange muligheter tillater analog lyd for senere avspilling.

Analog lydopptak begynte med mekaniske systemer som fonograf og fonograf . Senere ble elektroniske teknikker som wire- og båndopptak utviklet.

Analoge opptaksmetoder lagrer analoge signaler direkte i eller på media. Signalet kan lagres som en fysisk tekstur på en fonografoppføring , eller som en svingning i feltstyrken til en magnetisk registrering . Dette er i motsetning til digital opptak der et analogt signal blir samplet og kvantisert for å produsere et digitalt signal som er representert og lagret som diskrete tall .

Fonograf

Den phonautograph er den tidligste kjente enhet for innspilling lyd .

Fonografen

Edison og hans fonografmaskin

Den fonograf var den første maskin som brukes til å ta opp og gjengi analog lyd, og ble oppfunnet av den kjente oppfinner Thomas Edison i 1877. Edison innlemmet forskjellige elementer i sin fonograf som skulle bli stifter som kan bli funnet i opptaket enheter til denne dag.

Innspilling

For at en lyd skal kunne spilles inn av fonografen , må den gå gjennom tre forskjellige trinn. For det første kommer lyden inn i en kjegleformet komponent i enheten, kalt mikrofonmembranen. Denne lyden får mikrofonmembranen, som er koblet til en liten metallnål, til å vibrere. Nålen vibrerer deretter på samme måte, og får den skarpe spissen til å etse et karakteristisk spor inn i en sylinder , som var laget av stanniol.

Avspilling

For å spille av lyden som er spilt inn på en av tinfoil -sylindrene, er innspillingsprosessen i hovedsak reversert. Når sylinderen roterer, følger nålen sporet som ble opprettet av forrige innspillingsøkt. Dette får nålen til å vibrere, og deretter mellomgulvet. Denne vibrasjonen kommer ut av membranen, som nå fungerer som en slags lydforsterkingsenhet , omtrent som klokken på ethvert blåseinstrument. Resultatet er en hørbar gjengivelse av den opprinnelig innspilte lyden.

Problemer med fonograf

Edisons fonograf var den første i sitt slag, men ulempene var likevel åpenbare. Den største av disse, og den som endte opp med å bli fikset først, kom fra den fysiske kontakten mellom fonografnålen og tinfoilemembranen . Fordi nålen kontinuerlig måtte komme i kontakt med sporet i membranen hver gang innspillingen ble spilt, ville sporet slites ned. Dette betydde at hver eneste gang et opptak ble spilt, var det et skritt nærmere å være borte for alltid. Et annet problem med fonografen var varigheten av opptakene. I motsetning til musikk i dag, som kan redigeres i det uendelige, var musikken fanget av fonografmaskiner enkeltopptak, liveopptak.

Det siste problemet med fonografen var knyttet til troskap . Fidelity er likheten/forskjellen mellom den originale innspilte lyden og den samme lyden etter at den har blitt gjengitt av en avspillingsenhet, i dette tilfellet fonografen. Som det kan forventes fra en så tidlig lydopptaksmaskin, var troskapen til Edisons fonograf ekstremt lav. Denne mangelen på lydkvalitet er grunnen til at fonografen opprinnelig ble brukt til å ta opp taler, møter og telefonsamtaler, i stedet for musikk.

Grammofon

En tidlig Berliner -rekord

Fans av moderne platespillere er allerede kjent med en veldig tidlig forbedring av fonografen, kjent som grammofonen . Oppfinner Emile Berliner opprettet enheten i 1887, bare ti år etter Edisons originale enhet.

Fordeler

Berliner viktigste forbedring av fonografen var relatert til komponenten i enheten som faktisk inneholdt den innspilte informasjonen. De tidligere brukte tinfoil -sylindrene var vanskelig utformet, noe som gjorde dem vanskelige å lagre. De kunne heller ikke reproduseres økonomisk, noe som var en annen grunn til at de ikke ble sett på som et levedyktig alternativ for innspilt musikk. Berliner innså disse ulempene, og satte seg for å lage en bedre versjon av tinnfoliesylinderen. Det han kom på var ikke en sylinder i det hele tatt, men var snarere en flat sirkelplate omtrent som moderne vinylplater . Disse platene kunne ikke bare enkelt stables og lagres for oppbevaring, men var også relativt enkle å reprodusere. Denne kvaliteten tillot masseproduksjon av innspilte plater, som var det første trinnet mot kommersielt innspilt musikk.

Problemer

Dessverre, selv om grammofonen var et stort skritt opp fra fonografen kommersielt, hadde den fortsatt mange av de samme problemene. Masseproduksjonsmulighetene som ble skapt av Berliner flatskiver fikk selskaper til å tenke på å spille inn musikk, men siden ingenting var gjort for å løse problemet med lite troskap, måtte bransjen virkelig ta fart. Problemene med finalitet og nedbrytning av opptak startet av fonografen var like fremtredende med grammofonen.

Telegrafon - trådopptakeren

Tidlige mekaniske tegninger av telegrafonen

Det neste store fremskrittet i analog lydopptak kom i form av telegrafonen , som ble opprettet av den danske oppfinneren Valdemar Poulsen mellom 1898 og 1900. Denne maskinen var veldig forskjellig fra grammofonen eller fonografen, i stedet for at den tok opp lyd mekanisk, den registrert ved hjelp av en prosess som kalles elektromagnetisme .

Poulsen var i stand til å overføre et elektrisk signal, omtrent som det som ville kringkaste over radioen eller en telefon, og deretter fange det på et magnetiserbart element, i dette tilfellet en lengde av ståltråd, som ble viklet rundt en bastromme .

Problemer

Poulsens telegrafon var ikke uten problemer. For det første var hjulene av ståltråd ekstremt tunge og veide omtrent 18 kg hver. For det andre økte stålmangel den gangen prisen på innspilling; et minutt med innspilling ville koste en hel dollar, og prisen ble ytterligere økt fordi flere innspillinger var nødvendige for å få den beste gjengivelsen. Videre kan ståltråd være farlig, med en risiko som kan sammenlignes med båndsagen .

I likhet med opptaksenhetene som kom før det, var telegrafopptakene nesten umulige å redigere. I stedet for å kutte og spleise sammen flere takter, slik det lett kunne gjøres med saks eller en datamaskin i fremtidige opptaksenheter, krevde denne maskinen både en sveisebrenner og et loddeverktøy for å modifisere.

Magnetophon - den første båndopptakeren

Magnetophon

I 1935 tok oppfinneren Fritz Pfleumer den ideen om elektromagnetisk opptak og tok den til neste nivå. I stedet for å bruke tung, dyr og farlig ståltråd som Poulsen, innså Pfleumer at han kunne belegge normale papirstrimler med små jernpartikler . Jernet ville tillate papiret å bli magnetisert på samme måte som ståltråden, men ville eliminere de fleste av dets mangler. Den magnetophon operert med en prosess nesten identisk med den for den telegraphone. En abonnent, kalt opptakshodet , passerer over den elektromagnetiske papirstrimmelen og skaper mønstre med varierende magnetisk polaritet i den, som senere kan spilles av. Avspillingen oppnås ved å reversere opptaksprosessen. Det forhåndsmagnetiserte papiret, som hadde blitt kjent som tape , passerte over en spole og skapte endringer i magnetisk fluks . Disse endringene ble oversatt til en elektrisk strøm, som ved forsterkning ga en kopi av de tidligere innspilte lydene.

Fordeler

Det var mange fordeler med båndopptak, men det viktigste var at det førte til utvikling av multitracking . Multitracking oppstår når flere innspillinger av en forestilling, som ble spilt inn på separate tidspunkter, blir samlet for å spille samtidig. Dette er metoden alle innspillingsstudioer bruker den dag i dag, for å spille inn alle de separate instrumentene i en sang, og få best mulig opptak fra alle musikerne.

En båndrulle kan også inneholde langt mer innspilt informasjon enn tidligere medier. For eksempel holdt Berliner -plater bare noen få minutter med innspilling, noe som betyr at hver plate vanligvis inneholdt en enkelt sang eller flere korte klipp. Pfleumer båndruller, derimot, kunne holde opptil tretti minutter med lyd. Denne evnen er det som til slutt førte til konseptet med et musikk "album", eller samling av flere sanger.

Problemer

Den originale magnetofonen hadde også sin andel av tilbakeslag. Problemet med low fidelity som ble funnet i tidligere enheter, var nemlig ennå ikke løst. Selv om publikum og oppfinnere ennå ikke hadde opplevd hvordan opptak i høy kvalitet ville høres ut, visste de at lyden de hørte fra innspillinger måtte forbedres før noen form for innspilt musikkindustri kunne forventes.

Moderne båndopptaker

Innføringen av bias-skjevhet for innspillingssystemer forbedret troskapen til akseptabel og til slutt høyoppløselig ytelse. Ved å legge til en DC -forspenning til signalet som sendes til opptakshodet, reduseres forvrengningen i opptaket. Bruken av en AC -forspenning reduserte ytterligere forvrengning og forbedret frekvensresponsen til opptakssystemer sterkt.

Fritz Pfleumer arbeid ble videreutviklet av de tyske elektronikkfirmaene AEG og BASF , men på grunn av utbruddet av andre verdenskrig ble det stort sett holdt hemmelig. Det var først etter krigen at den ble utviklet til kommersielt levedyktige formater. Et stort utvalg av lydbåndopptakere og -formater ble deretter utviklet, mest betydelig spole-til-hjul og kompakt kassett som begge ble veldig mye brukt gjennom det meste av slutten av 1900-tallet. Fra 1950 og utover ble video også spilt inn på bånd, med de to mest vellykkede formatene Betacam for profesjonell bruk, og VHS for forbrukere.

I dag, mens digital innspilling til flashminne og harddisk stort sett har erstattet magnetbånd for de fleste formål, har tape som et verb og et substantiv forblitt den vanlige språket for innspillingsprosessen.

Se også

Referanser