Основные детали о магнитной ленте, катушках и бобинах

Катушечные магнитофоны и бобинники: краткая энциклопедия

Основные детали о магнитной ленте, катушках и бобинах

Пусть катушечные магнитофоны и лента переживают сегодня не такой буйный ренессанс, как винил и проигрыватели грампластинок, однако общий интерес к аналоговой записи привел к тому, что оборудование и записи данного формата сегодня пользуются огромной популярностью. В данной статье мы расскажем историю возникновения, расцвета и постепенного увядания катушечных магнитофонов или «бобинников», как их называли у нас в стране. И коснемся темы ренессанса ленты.

Магнитная запись

Говоря об истории магнитной записи и катушечных магнитофонах, нужно разделять сам формат катушек (Reel to reel / Reel-to-reel или R2R) и магнитную ленту. Бобинные магнитофоны появились еще в 1920-х годах, однако в качестве носителя в них использовалась не хорошо известная нам пластиковая лента с магнитным слоем, а стальная проволока или стальная лента. Последняя была довольно хрупкой и ломкой, а вес каждой катушки был таков, что требовал недюжинных усилий при установке ее на шпиндель. Кроме того, качество записи и воспроизведения оставляло желать лучшего.

Первый магнитофон, в котором появилась привычная нам магнитная лента (Reel to reel или R2R), был продемонстрирован в 1935 году компанией AEG и так и назывался – Magnetophon K1. В первых образцах использовалась бумажная лента с нанесенным на нее слоем оксида железа, в более поздних образцах уже появилась подложка из поливинилхлорида – более прочная и удобная в обращении. Сам принцип магнитной записи на ленту был разработан совместными усилиями BASF и AEG.

Первая запись музыкального произведения на магнитофон состоялась в 1936 году, это было исполнение 39 симфонии Моцарта Лондонским симфоническим оркестром под управлением Томаса Бичема. Запись была произведена во время турне по Германии. Надо сказать, что результат оказался разочаровывающим, кроме того, покрытие ленты было выполнено по формуле Fe₃O₄, которая уже в 1939 году была заменена на вариант Fe₂O₃. Именно он стал окончательным стандартом для звукозаписи до появления в 1970-х годах пленки с диоксидом хрома.

Любопытно отметить, что до окончания Второй мировой войны пленочные магнитофоны оставались внутренним продуктом для немецкого рынка и играли важную роль в радиовещании, а в других странах их разработка и производство начались только после 1945 года на основе трофейных образцов. Так, в США первый серийный магнитофон Ampex Model 200 появился только в 1948 году, а в Британии компания EMI выпустила модель BTR (British Tape Recorder) в 1947 году.

Качество записи

Первые образцы пленочных магнитофонов демонстрировали невысокое качество записи и воспроизведения, и ситуация изменилась только с добавлением в конструкцию возможности постоянного подмагничивания, причем данная особенность была открыта инженерами AEG совершенно случайно. Они получили в ремонт якобы неисправный аппарат, который, на удивление, отличался значительно лучшим качеством записи. Выяснилось, что причиной этого был переменный ток подмагничивания, случайно попадавший на записывающие головки. С тех пор именно такое решение стало использоваться во всех катушечных магнитофонах, и до настоящего времени записанные на студиях катушки с аналоговыми версиями популярных альбомов остаются лучшими по качеству звука версиями, доступными меломанам.

Само собой, первые модели магнитофонов были монофоническими, двухканальные записи и аппараты для их воспроизведения стали появляться только по мере развития стереофонии в конце 1940-х – начале 1950-х годов. Именно в эти годы началось широкое распространение формата магнитной записи на потребительском рынке, с которого он начал вытесняться после появления компакт-кассет в 1963 году. Тем не менее, поклонники качественного звука оставались - и остаются по сей день - верны катушкам.

Музыка на катушках

Первые катушки с записью (Reel to reel или R2R) появились в продаже в 1949 году в США, однако ассортимент был невелик. Основными лейблами, выпускавшими альбомы на ленте, были EMI и RCA Victor. В 1955 году в продаже впервые появились стереофонические записи на катушках. Несмотря на то, что качество звука альбомов, записанных на пленке, превосходило таковое виниловых аналогов, важную роль сыграла цена. Катушки стоили дороже пластинок, поэтому продажи были невысоки. Звездный час формата пришелся на 1960-е годы, однако, как уже было отмечено, появление компакт-кассет положило конец главенству катушек в качестве главного формата записи. 

Тем не менее, с 1970-х и по сей день небольшие специализированные аудиофильские фирмы продолжают выпускать небольшой ассортимент альбомов на катушках, правда, цены на них стали совсем заоблачными – от 250 долларов США и выше. Мы неоднократно рассказывали о том, где и какой ассортимент музыки на катушках можно приобрести. Однако использование катушечных магнитофонов и ленты в студиях звукозаписи продолжалось непрерывно многие десятилетия, поскольку только этот формат гарантировал обеспечение нужного качества, и по сегодняшний день понятие «мастер ленты» означает его ультимативный уровень.

Форматы ленты

За все время существования катушек и ленты было испробовано множество сочетаний ширины ленты и скорости записи и воспроизведения. Общее правило такового – чем шире лента и чем выше скорость вращения при записи, тем лучше для качества. Однако слишком высокая скорость привела бы к чрезмерному расходу ленты, поэтому существует несколько компромиссных вариантов, устоявшихся за долгие годы. Скорость записи традиционно измеряется в дюймах/секундах (ips или inch per second), то есть цифры слева от единицы измерения означают, сколько дюймов ленты проходит отметку за 1 секунду. Метрическая система, при которой скорость измерялась в сантиметрах в секунду, применялась в Германии, однако в международной практике наибольшее распространение получила именно скорость в ips. И прежде всего потому, что основной вклад в развитие формата после ВМВ внесли именно США.

Основными скоростями, используемыми для профессиональной высококачественной записи в студиях, были 15 ips и 30 ips. Все, что ниже, это уже более серьезный компромисс по качеству. Достаточно сказать, что для домашней техники максимальным значением скорости было 7,5 ips, а стандартной скоростью для компакт-кассет была 1 7/8 ips. С учетом малой ширины ленты в кассетах, можно представить, насколько ниже потенциал данного формата. Коммерческие релизы записанных на студии альбомов выпускались для воспроизведения на скоростях 3,75 ips и 7,5 ips.

Стандартная ширина ленты, использовавшейся в домашних системах, была ¼ дюйма или 6,4 мм. В то же время на студиях в ходу были гораздо более широкие ленты, применявшиеся для многодорожечной записи, их размер доходил до 2-х дюймов (51 мм). Стоимость катушек с такой лентой достигала нескольких сотен долларов за штуку.

Что касается состава самой ленты, то, как говорилось, помимо магнитного слоя на основе оксида железа использовался также вариант из диоксида хрома, обеспечивавший более высокое качество звука, но более дорогой в производстве. Наиболее качественная подложка изготавливалась из майларовой пленки, она устойчива к растягиванию и дольше сохраняет свои свойства.

Цифровая запись на ленту также была очень популярна одно время, причем формат записи позволял избавиться от многих недостатков аналогового варианта, таких как шум ленты, спад на ВЧ, неравномерность вращения, и так далее. Правда, при этом необходимость проматывать катушку для доступа к нужному формату все равно сохранялась, а малейшее загрязнение поверхности ленты, не игравшее большой роли при аналоговой записи, в цифровом формате приводило к выпадению целых фрагментов. Поэтому серьезным прорывом запись на ленту в цифре не стала, тем не мене, магнитофоны формата DASH (Digital Audio Stationary Head) до сих пор можно встретить в студиях звукозаписи.

Катушечные магнитофоны или бобинники

Этот вид воспроизводящих устройств имеет множество названий – магнитофоны, катушечники, бобинники, однако общим для них является использование в качестве носителя катушек с лентой. За долгое время существования формата было выпущено огромное множество моделей, причем самого разного уровня – от бытовых и простых до профессиональных, со сложными двигателями и электронными системами управления.

Как уже было отмечено выше, развитие рынка бытовых магнитофонов началось после Второй мировой войны, первые модели появились на рынке в 1947-48 годах. Однако пика своей популярности и качества катушечники достигли в 1960-70-х годах, когда на рынке появились такие знаменитые и популярные аппараты как Revox A77 и Pioneer RT-909. Студийные «монстры» типа Studer A820 и Ampex ATR-102 лишь недавно перекочевали из аппаратных в системы класса High End, где взяли на себя роль ультимативных аналоговых источников сигнала. Бытовые же модели изначально выпускались больше в расчете покупателей, которым нужна была возможность записывать аудиосигнал с микрофона. И только по мере вытеснения катушек с этого рынка компакт-кассетами производители начали делать ставку на аудиофилов и фанатов High Fidelity.

Есть еще две категории, на которые подразделяются бобинники в зависимости от требований к эксплуатации – это полные магнитофоны и деки. Различие заключается в том, что в первых есть встроенный усилитель мощности, а во вторых он отсутствует, и для получения высокого уровня сигнала понадобится участие внешнего усилителя.

В отличие от проигрывателей винила катушечный магнитофон не столь прихотлив к окружению – создавать тепличные условия в виде механически развязанных от пола и стен полок для него необязательно, однако с точки зрения настройки повозиться с бобинником придется не меньше. Ведь помимо юстировки (установки правильной геометрии) записывающих и воспроизводящих головок надо будет также следить за их чистотой, плюс иногда подстраивать ток подмагничивания. Не говоря уже о необходимости соблюдения чистоты всего лентопротяжного механизма. Вообще, как и винил, катушки и средства для их записи и воспроизведения обычно вызывают у аудиофилов сильную привязанность, которая связана не только с тем, что они обеспечивают великолепное качество звука, но и с тем, что требуют к себе много внимания. А уж что говорить о внешнем виде работающего магнитофона со светящимися стрелочными индикаторами и клавишами!

Напоследок мы перечислим наиболее заметные модели катушечных магнитофонов европейского, американского и японского производства, не забыв и про лучшие образцы советской промышленности:

AKAI GX-77

Revox A77

Studer A820

Pioneer RT-909

Technics RS-1506 US

Otari MX 5050 BII

Ampex ATR-102

Sony TC-880-2

Олимп МПК 005С

Маяк 001

А также выпускающиеся сегодня катушечники (на дворе бушует настоящий катушечный ренессанс!):

Ballfinger M 063 H1

Ballfinger M 063 H1

Thorens TM 1600

Uha-HQ ULTIMA4

Александр Чечелёв

11 ноября 2019 года

Редакция Hi-Fi.ru