磁带原理详解 磁带原理


磁带原理(磁带原理详解)
不知道为什么,磁带,作为一种便捷性和保存质量都并不亚于CD唱片的存储介质,一直以来,总是无意中被忽略了 。

这个念头萌发于我重新翻阅我们此前写过的不少科普文章的时候 。突然发现,在写过无数声音存储的介质,包括它们的发明,原理,发展历史 。却单单遗漏了磁带 。也许是因为我对它过于熟悉了吧——它曾经伴随了我十余年的幼年时光,后来,当我远离家乡,越走越远的时候,忘记了带走它,后来,渐渐连它也忘记了 。我其实还会唱用它听过的歌,却不记得,最后一次用磁带随身听是什么时候,它又是什么时候被渐渐取代悄然推出市场的 。

所以,今天这篇文章,写磁带 。——也写给那些与我有相似记忆的人 。


与黑胶唱片以及CD豪华的履历不同,磁带的诞生,本身就不算光辉,或者说,是一个充满了巧合的过程 。

1877年,爱迪生发明留声机,从此,人们得以将声音保存下来 。但是,胶片容易折断而且携带不便,1888年,一名叫做奥伯林·史密斯的科学家提出了改进留声机的想法,他设想通过电流的变化转化成磁力并存储在钢丝上,建议用含有钢粉的纤维丝带记录和重播声音 。

但是当时的技术水平并不足以实现他的想法 。直到十年后的1898年,才有一位丹麦科学家瓦尔德马·波尔生,将把钢琴弦磁化,以反应从电话传声器传来的声音,“贮存”在极小磁化区型的钢丝上 。后来我们称之为“钢丝次音” 。

于是,小型磁带录音机很快在办公室流行起来,它们被用来口述信件,甚至记录电话谈话 。不过,由于效果仍然不算理想,所以也并没有投入到大量的生产中 。同时,波尔生还发明了一种用金属粉涂层的纸带机,堪称最早的磁带录音机,但因纸带过于脆弱,它从未正式生产过 。

20世纪30年代,德国“法尔本”和“无线电信”两家公司的工程师们发明了一种有氧化铁涂层的塑料带,但该机器在其他方面,还是与波尔生的机器以相同的方式运作 。他们把四氧化三铁的黑色磁性粉末和粘合剂混合在一起涂在纸带上,使音质有了很大的提高 。磁化模式是把来自传声器的信号放大以后留在被磁化的带子上,并将磁带卷绕在大绕轴上 。这就是今天通用磁带的雏形 。不久,磁带录音机便广泛应用于专职录音 。1936 年11月 19 日,伦敦爱乐团在 Ludwigshaven 音乐会厅的管弦乐演出,成为世界上第一场被磁带记录的音乐会 。
【磁带原理详解 磁带原理】

1947年,美国人马文·卡姆拉斯对原有的三氧化二铁磁带进行了改善 。他在研究录音信号受损的问题时产生了这样一个念头:钢丝表层的磁性总是一样的,如果能在钢丝的表层均匀地录下声音,不就可以得到均匀的声音信号了吗?当时的录音机原理是用一根金属指针作记录针去接触钢丝表面,这样,只有在两者接触处的钢丝才被磁化,因此产生了录音不均衡的现象 。卡姆拉斯想用一个磁头去改良它,即用一个完整的磁性圈作为磁头,把钢丝穿过磁性圈并使两者之间保持向等距离,然后利用钢丝周围的空气间隔进行录音 。与前者相比,卡姆拉斯的改进在于在录音过程中利用空气间隙代替金属指针,避免了磁信号的破坏 。这样改善之后的磁带输出的信号比原来的德国磁带高了4倍 。但早期的卷轴录音机依然既大又贵,并且需要细心使用 。

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