ضبط صوت ها چگونه بوجود آمدند

نوار مغناطیسی

بسیاری از برنامه‏ های رادیویی، تمام برنامه‏های تکراری، و تقریباً تمام تکرارکننده‏های خودکار اطلاعات تلفنی (از قبیل «ساعت گویا») روی نوار مغناطیسی ضبط می‏شود. برای تولید یک نوار، صدا (اعم از حرف یا موسیقی) بوسیله یک میکروفون ووسایل تقویتی لازم، به سیگنال‏های (علائم)‌ الکتریکی مربوطه تبدیل می‏شود. این سیگنال‏های الکتریکی (با نوسانات ولتاژ) در شدت یک میدان مغناطیسی، ارتعاشاتی بوجود می‏آورند و به این ترتیب روی یک نوار مغناطیسی ضبط می‏شوند؛ یعنی نوار در طول ضبط،‌ متناسب با سیگنال‏هایی که دریافت می‏کند، بار مغناطیسی به خود می‏گیرد. در ضبط صوت‏های اولیه، از نوار یا سیم فولادی استفاده می‏شد، اما امروزه غالباً از یک نوع نوار پلاستیکی که دارای لایه‏ای از اکسید آهن سرخ (Fe2O3 ـ گاما) پودر شده است استفاده می‏کند. ذرات اکسید آهن سرخ که سوزنی‏شکل و تقریباً به طول یک میکرون هستند، ‌بطور گسترده‏ای مورد استفاده قرار می‏گیرند. گاهی از اکسید آهن سیاه (Fe3O4) نیز برای این منظور استفاده می‏شود. ذرات اکسید که با یک ماده چسبنده روی نوار پلاستیکی را پوشش می‏دهد، شدیداٌ خاصیت مغناطیس‏پذیری دارند و خاصیت مغناطیسی خود را تقریباً‌ برای همیشه حفظ می‏کنند.صدا بصورت امواج دارای فشار در هوا منتشر می‏شود. بَم ترین نت‏های موسیقی فرکانسی حدود 30 سیکل در ثانیه دارند، در حالی که فرکانس زیرترین تنها حدود 4000 سیکل در ثانیه است (بالاترین فرکانس‏های قابل شنیدن در محدوده 12000 تا 16000 سیکل در ثانیه قرار می‏گیرند). اما صدای دایره زنگی مخلوط پیچیده‏ای از فرکانس‏های مختلف است؛ زیرا از هارمونی‏هایی تشکیل می‏شود که فرکانس برخی از آنها به 6 برابر فرکانس طنین اصلی صدا می‏رسد. میکروفون تمام این ارتعاشات را دریافت، و پس از تقویت، آ‌نها را به تغییراتی در میدان مغناطیسی آهنربای هِد ضبط صوت تبدیل می‏کند (شکل 1)، و همین تغییرات است که بر روی نوار ضبط می‏شود. برای بازسازی صوت، نوار را با همان سرعت ضبط از روی یک هد مشابه (هد پخش) عبور می‏دهند. نیروی مغناطیسی ذخیره‏شده در نوار، در سیم‏پیچ آهنربای الکتریکی نوسانات ولتاژ بوجود می‏آورد. در نتیجه، سیگنال‏های الکتریکی‏ای حاصل می‏شود که پس از تقویت، برای به کار انداختنِ بلندگو مورد استفاده قرار می‏گیرند (شکل 2).

ضبط صوت ها چگونه بوجود آمدند

هدِ ضبط‏ کننده

هدِ ضبط‏ کننده شامل یک سیم‏ پیچ است که به دور یک هسته آهنی مغناطیسی پیچیده شده است. این هسته در محلی که نوار از روی آن می‏گذرد، یک شکاف دارد. جریان درون هسته، ذرات روی نوار را مغناطیس می‏کند (شکل 3). در موقع پخش نوار، کل این فرایند معکوس می‏شود. در واقع، هر ضبط‏کننده را می‏توان به جای هدِ پخش صدا مورد استفاده قرار داد (شکل 4). هرچه نوار از جلوی هد سریع‏تر عبور کند، تولید و بازسازی صدا مطمئن‏تر است؛ زیرا سرعت‏های بالاتر نوار، در روی آن فضای بیشتری برای جادادن فرکانس‏های بالا بوجود می‏آورد. مثلاً، برای ضبط صدایی با فرکانس 5000 سیکل در ثانیه، لازم است در هر ثانیه (5/37 سانتیمتر در ثانیه) استفاده می‏شود؛ یعنی هر یک از 5000 نوسان،  یا 003/0 اینچ (075/0 سانتیمتر) فضا در اختیار دارد. ضبط صوت‏هایی که برای کارهای غیرحرفه‏ای مورد استفاده قرار می‏گیرند، با سرعت 7 ، 3 و یا 1 اینچ در ثانیه کار می‏کند. بسیاری از این دستگاه‏ها را طوری می‏سازند که بتوان، بسته به موقعیت، از هر یک از این سرعت‏ها استفاده کرد؛ بنابراین پهناهای در دسترس بر روی نوار، برای ضبط هر نوسان از یک صدای 5000 سیکل در ثانیه ای، به ترتیب عبارتند از: 00015/0، 00075/0 و 000375/0 اینچ. هرچه سرعت نوار کمتر باشد، کیفیت ضبط یا پخش پایین‏تر می‌آید، زیرا نمی‏توان پهنای شکاف روی هدِ ضبط و پخش را خیلی کاهش داد. ضمناً، هر نوسان به فضای حداقل و خاصی نیاز دارد که هرچه ساختمان هد (و بخصوص ساختمان شکاف) درشت‏تر و غیرظریف‏تر باشد، مقدار آن افزایش پیدا می‏کند. هرچه ظرافت و دقت هد بیشتر باشد، تجهیزات ضبط مربوط به آن نیز گران‏تر است.

هدِ ضبط‏ کننده

برای دستیابی به ضبط و پخش صوت با کیفیت و حساسیت عالی چه کاری باید انجام داد

برای دستیابی به ضبط و پخش صوت با کیفیت و حساسیت عالی، باید عوامل تاکتیکی متعددی را مد نظر داشت. ضبط صوت‏های حرفه‏ای معمولاً‌سه موتور دارند:‌ اولی متصل به قرقره تغذیه، دومی به حلقه جمع‏کننده نوار، و سومی برای جلوراندن نوار، دقت زیادی می‏شود که پیشروی نوار کاملاً یکنواخت و حرکت آن نرم باشد. ضبط صوت‏های غیرحرفه ای، عمل ضبط را معمولاً‌ روی نیمی از پهنای نوار  اینچ، چهار لبه مختلف را ضبط کنند. یکی از امتیازات بزرگ نوارهای مغناطیسی آن است که می‏توان آنها را پاک کرد و دوباره برای ضبط مورد استفاده قرار داد. عمل پاک کردن نوار را یک هدِ پاک‏کن انجام می‏دهد. این هد میدان متناوب نیرومندی تولید می‏کند که هنگام عبور نوار، مغناطیسِ آن را می‏گیرد. به این ترتیب، نوار قبل از گذشتن از جلوی ضبط‏ کننده پاک می‏شود.
منبع: سندباد