Аналоговая магнитная запись

До появления магнитной записи звука еще в 1877 г. Т. Эдисон патентует фонограф – устройство, в котором пишущая игла, управляемая мембраной, оставляла след на валике с оловянной фольгой. На основе фонографа в дальнейшем был изобретен граммофон и другие приборы с механической звукозаписью.

Принципиально новый способ записи в 1898 г. предложил датский изобретатель Вальдемар Паульсен (1869–1942), работавший в копенгагенской телефонной компании. К тому времени было известно о свойствах ферромагнитных материалов сохранять остаточное намагничивание, соответствующее напряженности магнитного поля, то есть при изменении параметра внешнего магнитного поля намагниченность материала изменялась и сохранялась неограниченное время. В качестве носителя информации В. Паульсен выбрал стальную проволоку, а в качестве преобразователя звука – телефонный микрофон. В 1900 г. на выставке в Париже им было продемонстрировано звукозаписывающее устройство – телеграфон, где магнитная головка скользила вдоль рояльной струны. Но современники не смогли оценить практическое значение данного изобретения, и фонограф по-прежнему продолжал доминировать над другими способами аудиозаписи.

Однако это не смутило В. Паульсена, и он стал совершенствовать лентопротяжный механизм, чтобы проволока могла наматываться на катушки, а магнитная головка оставалась неподвижной. Вскоре телеграфон мог записывать звук с продолжительностью 30 мин, но чрезмерный уровень шума и неудобство работы с проволокой привели к тому, что в 1918 г. производство телеграфонов было полностью прекращено. Широкое распространение магнитная звукозапись получает в 30-е гг. XX в., после того как немецкая компания BASF разрабатывает специальную долговечную и простую в обращении ленту на ацетатной основе, покрытую ферромагнитным порошковым слоем.

В наше время плотность магнитной записи достигает немногим более 100 бит/см3, хотя теоретически этот параметр может быть повышен почти в 10 раз.

В современных аналоговых студийных магнитофонах скорость перемещения ленты относительно магнитной головки составляет 38, 1 см/сек, в репортерских – 19, 05 см/сек или 9, 53 см/сек. Основным недостатком магнитной записи являются шумы, возникающие в основном из-за звуконосителя: мельчайшие частицы ферромагнитного порошка располагаются на лавсановом слое ленты неравномерно, соответственно возникает магнитная неоднородность (структурные шумы), кроме того, механический контакт ленты с магнитной головкой (записывающей или воспроизводящей) неодинаков (контактные шумы).