A mágneses hangrögzítés bizonyos anyagok tulajdonságainak felhasználásán alapul, hogy megtartsák a mágnesezettséget a külső mágneses tér hatásának megszűnése után .
A rögzítés egy speciális eszközzel történik - egy mágneses rögzítőfej , amely váltakozó mágneses mezőt hoz létre a mozgó közeg (leggyakrabban mágnesszalag ) területén, amely mágneses tulajdonságokkal rendelkezik. A maradék mágnesezettség nyoma a hordozó ferromágneses rétegén marad . A nyom a fonogramsáv . Lejátszás közben a mágneses fej a mozgó adathordozó maradék mágneses fluxusát elektromos audiojellé alakítja.
A mechanikus adathordozók által biztosított alacsony hangminőség , a hangrögzítő eszközök magas ára, a törékeny és rövid élettartamú hanghordozó (fólia, viaszhenger) – mindez azt jelezte, hogy új hangrögzítési módokat kell keresni.
Először is olyan új hordozót kellett találni, amely megfelel az alábbi követelményeknek: alacsony költség, szilárdság, könnyű használat és újrafelhasználhatóság.
Másodszor, új mechanizmust kellett találni a hang rögzítésére és lejátszására - egyszerűbb kialakítású és olcsóbb.
Mindez előfeltétele lett annak, hogy odafigyeljünk bizonyos anyagok mágneses tulajdonságaira és magára a mágnesesség jelenségére. 1878- ban Oberlin Smith amerikai mérnök először ismerkedett meg Edison találmányával - a fonográffal . A készülékben rejlő lehetőségeket látva Smith vásárolt egy példányt a laboratóriuma számára, és kísérletezni kezdett a tervezésével. Ezeknek a kísérleteknek az eredménye a " Some Possible Forms Of Photograph " című cikk, amelyet 1888 -ban tettek közzé a New York-i "Electrical World" (Electrical World) magazinban. Cikkében a hang mechanikus rögzítésének két lehetősége mellett (acélhuzalt és acélszalagot javasoltak hordozónak, amelyre tűvel hanghullám „mintáját” alkalmazzák) Smith volt az első, aki javaslatot tett. egy olyan készülék kialakítása, amelyben a mágnesesség jelenségét hangjel rögzítésére használták . Ezt az eszközt a fonográf teljesen elektromos változatának nevezte . Hordozóként pamut- vagy selyemszálat javasoltak szilárdan rögzített acélhuzaldarabokkal , amelyek a mikrofonból érkező áram hatására mágneseződnek, amikor áthaladnak a tekercsen. A feltaláló szerint egy ilyen eszköz növelné a felvétel hangerejét, mivel a felvétel nem tartalmazna mechanikai jellegű zajt (a hordozó felületén átkaparó tű zaját). Ezenkívül egy ilyen eszköz hangüzenetek rögzítésére is használható.
Smith azzal a szándékkal tette közzé a fonográf fejlesztésére vonatkozó ötleteit, hogy a gondolatai iránt érdeklődő olvasók életre keltsék azokat, mivel a feltalálónak nem volt ideje megtenni. Smith cikkének tanulmányozása után Valdemar Poulsen dán mérnök kísérletsorozat után elkészítette az első mágneses rögzítőeszközt acélhuzalra, amelyet távírónak nevezett el . 1898- ban Poulsen szabadalmat kapott találmányára.
Felvétel acélszalagraA korai mágneses rögzítő eszközök (AMZ) a hordozó cseréjével jöttek létre: acélhuzal helyett vékony acélszalagot kezdtek használni .
Az első AMZ, amely acélszalagot használt , a blattnerfon volt , amely Louis Blattner brit filmproducer és showman tulajdonosa volt. 1929 -ben Louis Blattner megvásárolta a találmány jogait Kurt Stille német feltalálótól , aki 1903 -ban kísérleti céllal behozta műhelyébe a Poulsen - távírót . Stille úgy fejlesztette tovább a távírót, hogy egy elektronikus erősítővel egészítette ki a konstrukciót , így hangrögzítőként is használható volt . 1924 -ben egy továbbfejlesztett távírót árultak. A hordozó továbbra is acélhuzal volt, de később acélszalagra cserélték, mivel a szalag kevésbé szakadt és gabalyodott. Miután megvette Stille találmányának jogait, Blattner saját magáról nevezte el a készüléket. Blattner filmpontozó gépet használt stúdiójában, a The Ludwig Blattner Picture Corporation-ben.
1931 -ben Clarence N. Hickman , a Bell Labs amerikai távközlési vállalattól acélszalagon elkészítette az üzenetrögzítő prototípusát , az AMZ-t. Üzenetrögzítőjét azonban nem használták széles körben, mert az amerikai AT&T politikája tiltotta az ilyen eszközök használatát nyilvános telefonvonalakon .
A brit BBC 1932 -ben használta először az AMZ Marconi-Stille ( Marconi-Stille ) adásában 3 mm széles és 0,08 mm vastag vékony acélszalagot. A magas frekvenciájú hangok reprodukálásához az acélszalagnak 1500 mm/s sebességgel kellett mozognia a rögzítő és lejátszó fejekhez képest. Ez azt jelenti, hogy a félórás program 3 km szalagot vett igénybe, a szalagorsó súlya pedig 25 kg. Ezt az AMZ-t biztonsági okokból csak a külön helyiségben elhelyezett vezérlőpanellel lehetett vezérelni - a szalag nagy sebessége, rugalmassága és borotvaéles élei miatt nem volt biztonságos a szalag közelében dolgozni, ha eltört, elrepülhet és súlyos sérüléseket okozhat. De ezeken a hiányosságokon kívül volt még egy: az akkori felvételi technológia kiterjedt adatvesztéshez és rossz hangminőséghez vezethet.
Az 1930-as évek közepére a német C. Lorenz cég kifejlesztette az AMZ-t acélszalagra, amelyet rövid ideig az európai telefontársaságok és a német rádióhálózatok is használtak munkájuk során.
1938-ban a német mérnök és feltaláló Josef Bigun ( németül: Joseph Begun ) elhagyta Németországot és Amerikába költözött, ahol a Brush Development Company alkalmazottja lett . 1946- ban a Brush Development Company kiadta az első kereskedelmi forgalomban kapható tekercstől-tekercses AMZ-t, a Soundmirror BK 401-et.
Német fejlesztések a hangrögzítés területénA ma ismert mágneses hangrögzítést az 1930-as években Németországban fejlesztették ki két nagyvállalat: a BASF vegyipari konszern és az AEG elektronikai cég közreműködésével, az RRG német műsorszolgáltató közreműködésével .
Fritz Pfleumer német mérnök 1927- ben különféle anyagokkal végzett kísérletek sorozata után ragasztó segítségével vas-oxid port szórt vékony papírra . 1928 - ban szabadalmat kapott a mágneses por papír- vagy filmcsíkon való használatára . Ugyanebben az évben bemutatja a nagyközönségnek papírszalaggal ellátott mágneses rögzítőkészülékét. A papírszalag jól mágnesezett és lemágnesezett volt, lehetett vágni, ragasztani. 1936- ban a német nemzeti bíróság érvénytelenítette a Pflamer szabadalom szerinti jogokat, mivel a papírszalag vasporral való bevonását Poulsen 1898-as szabadalma tartalmazza.
1932- ben az AEG Pfleimer ötletét átvéve megkezdte a Magnetophone-K1 nevű mágneses rögzítőeszköz gyártását. A hordozóanyag a BASF által gyártott film volt. A "Magnetophone-K1"-t 1935 -ben mutatták be a nagyközönségnek egy berlini rádiókiállításon.
Edward Schüller , az AEG-től tervezte a "szalagos magnókat", és feltalálta a rögzítéshez és lejátszáshoz használható gyűrűs fejet. Ez a fej helyettesítette a tűfejet, mivel az utóbbi gyakran elszakította a fóliát.
Friedrich Matthias , az IG Farben /BASF munkatársa kifejlesztett egy többrétegű fóliát, amely egy hátlapból, ragasztóból és vas-oxid porral történő permetezésből áll. 1939- ben a BASF bemutatta ezt a filmet a nyilvánosságnak. Ez a találmány forradalmi volt.
Ugyanakkor Walter Weber mérnök az AEG által gyártott magnók lejátszási minőségének javításán dolgozott . Kísérletezett a filmes torzítással . Empirikusan bebizonyosodott, hogy a nagyfrekvenciás váltóáram torzítás nagymértékben javítja a felvétel minőségét. 1940 tavaszán Weber szabadalmat kapott a nagyfrekvenciás váltóáram előfeszítő technológiára, és már 1941-ben az AEG kiadta a magnó új modelljét, a Magnetophon K4-HF-t. Ennek a modellnek a műszaki jellemzői felülmúlták az akkoriban létező összes mágneses rögzítő eszközt: a Weber által kifejlesztett technológiának köszönhetően a jel-zaj arány 60 dB volt, és már 10 kHz feletti frekvenciákat is képes reprodukálni .
A második világháború idején a Hitler-ellenes koalíció tagjai (Nagy-Britannia, USA, Szovjetunió, Franciaország, Kína, Lengyelország) észrevették, hogy Németországban az ország különböző részein található több városból egyidejűleg sugároznak rádióadásokat. Richard Ranger amerikai mérnök és egy csoport más elemző azt feltételezte, hogy ezek mind ugyanannak a hangfelvételnek a másolatai (akkoriban az ilyen másolatokat kifejezetten rádióadásokhoz készítették 78 fordulat/perc sebességű lemezeken ), de a hangminőség olyan volt, hogy nem lehetett és ezeknek az adásoknak az időtartama jóval hosszabb volt, mint amennyit egy 78 fordulat/perc sebességű lemez megengedne (a teljes lejátszási idő kb. 11 perc). A háború vége előtt az Európában állomásozó amerikai csapatoknak több német "magnetofont" sikerült kivenniük a luxemburgi rádióállomásról . Tartalmazták a modern analóg mágneses rögzítés összes kulcsfontosságú technológiáját, amelyek a mágneses rögzítés területén a technológiák további gyors fejlődésének alapjául szolgáltak.
A mágneses rögzítés fejlődésének „ aranykorának ” a 70-es évek végét – a 80-as évek elejét tekintik. XX. század, amikor a vezető elektronikai vállalatok (főleg japán és svájci ) (a 80-as évek közepén az analóg mágneses hangrögzítést felváltották a digitálisra, optikai adathordozóra ).
A szalagot (huzalt) egy szalagos meghajtó mechanizmus (LPM) hajtja meg.
A rögzítéshez mágneses fejet használnak (többféle lehet: rögzítési, lejátszási és törlési jel; az első kettő funkcióit egy is elláthatja). A rögzítési paraméterek javítása érdekében torzítást alkalmazunk .
Felvételkor a felvételi erősítőben (és ezt követően a lejátszási erősítőben) a frekvenciamenet korrigálásra kerül (lásd: Magnó # Elektronika ).
Ezenkívül zajcsökkentést alkalmaz ( pl . Dolby NR a Dolby-tól).
A mágneses rögzítési módszerek különbözőek:
A MiniDisc rendszerben használt magneto-optikai rögzítési módszer némileg eltér . A lemez magneto-optikai rétegére ható mágneses téren kívül lézersugárral a megfelelő rögzítési pontot is felmelegíti a Curie-pontnak megfelelő hőmérsékletre (185 C°).