书城科普读物探索未知-音乐中的物理
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第33章 录音机与收录机的美妙歌声

把声音记录下来又重新提取的方法,除了机械唱片以外,还有磁的和光的方法。

利用磁性记录声音,最初使用的是钢丝录音,即所谓钢丝录音机。后来才发展成磁带记录。早期的磁带录音机是用较宽、较厚的开盘磁带,机子也很大、很重。现在,只有精密的高保真度的记录,需制作母带时,还用大“开盘机”。后来,发展了盒式录音机,录音机才大量推广、普及,进入普通老百姓的家庭,并不断向小型化发展。磁迹式的录音机可以反复播放,有其独特的功能。把声音记录在磁盘上的方式现在也已经发展起来。数字录音技术除了使用磁盘和光盘外,许多也是记录在磁带上的。

用磁带或钢丝录音都是基于:在磁性材料记录下的信号,当把外磁场去掉后还有“剩磁”存在的这个性能。然后,记录有磁信号的磁带或钢丝,通过放音磁头的隙缝,改变了隙缝处的磁场,于是,造成磁铁中磁通的改变,在线圈中形成的信号与记录在磁带上的信号相同,再放大并转换成声音。这就是用磁带录放声音的基本原理和过程。由于磁性材料上的剩磁是可以消除的,所以录音磁带可以多次反复使用,很是方便。录音、放音、消音都是通过磁头实现的,由于录放音磁头的隙缝总是要有一定宽度,所以,我们听到的是在一段距离里的平均效果,对于太高的频率,就无法分辨,因此,磁带录音的局限在于其频响不是很好,而且不能无限提高。最好的录音磁带也只能记录到15千赫左右的声音,一般只有8~10千赫。

不同的作用功能对磁头的要求是不同的。录音磁头要提高效率,就要叠置几个;放音磁头要提高灵敏度和分辨性,就要使缝隙尽量小;而消音磁头要消音效率好,则要用大些的缝隙。因此,原则上应该用不同的磁头处理录、放、消音。从此也可以预见到,如果是集录、放、消为一体的磁头,其音响效果肯定是会受影响的。

磁带录音机所用的磁带也有高低之别,常见的普通带在带基上涂的是γ—Fe2O3磁粉,价低,动态范围不大,频响不大于10千赫,高频性能不好。高频性能及动态性能都有改善,适用于音乐录音。还有一种在普通带基上涂铁络带,信噪比和高频性能可与铬带相比,价格便宜,磁头磨损比铬带小。铁铬带也是一种常见带。金属带的记录密度高,高频性能好,动态范围大,是目前最好的一种磁带。

各种磁头要选择使用各种不同的录音带,以免磁头被磨损。劣质磁带或过于陈旧的磁带,磁粉会脱落,将影响录音质量并会损坏磁头。

磁带录音机要求很稳定的线速度,可以用单电机、双电机或三电机分别或合并操作前进、后退及快进、快退。录音机要尽量减少机械抖晃,能迅速起动、倒带。还要减少失真,提高信噪比,避免左右声道的串音等。当然,录音机质量还是集中到保真度和有好的音质上。