Il nastro magnetico

Il nastro magnetico è costituito da una sottile striscia di materiale plastico sul quale viene depositato uno strato uniforme di ossido di ferro magnetizzabile, che memorizza l’informazione tramite un apparecchio chiamato “registratore”.

Il registratore

Un registratore è un apparecchio, composta da una parte meccanica ed una elettronica. La prima ha il compito di trascinare il nastro facendolo passare a contatto della testina, la seconda ha la funzione di magnetizzare il supporto magnetico in base al segnale audio in ingresso.

Un registratore di qualità è composto da 3 testine, la prima è quella di cancellazione e bias che ha la funzione di cancellare tutto ciò che è presente nel nastro, renderlo pulito è di premagnetizzarlo ad alta frequenza che permette di abbassare la distorsione del segnale musicale registrato e migliorare la risposta alle alte frequenze; così preparato è pronto per scorrere davanti alla 2° testina, quella di registrazione, dove le particelle di ossido di ferro vengono magnetizzate, la 3° è quella di riproduzione che avrà la funzione sia di monitoraggio di ciò che stiamo registrando e sia di ascoltare ciò che abbiamo registrato.

Il supporto magnetico

I nastri sono di diverse dimensioni, sia in larghezza che lunghezza in base all’uso destinato. La larghezza va da quello destinato alle musicassette che è di 1/8 di pollice, per passare ad un ¼ per le bobine audio a 2 o 4 tracce, a ½ pollice per i registratori multitraccia da 8 a 16 canali, 1 pollice da 16 e per finire al 2 pollici per il 24 piste.

La diversa durata, fermo restando la dimensione della bobina, era determinato dallo spessore, più era sottile e più metri erano contenuti nello stesso spazio, ma a discapito di un degrado maggiore nel tempo. Per esempio nelle musicassette la durata ottimale era di 45 o 60 minuti per un nastro di un buon spessore, ma se si andava a durate di 90 o 120 minuti la cassetta doveva essere maneggiata con cura, cioè era sconsigliato gli avanti o indietro veloci con fermate per sapere se era giunta la parte interessata e ricominciare di nuovo fino ad un normale “play”!

Velocità del nastro

La qualità del suono registrato è determinato, oltre alla larghezza della pista occupata su di esso, anche dalla velocità di scorrimento che è misurato in cm./sec o ips (pollici al secondo).

• 2,38 cm/s
  • Registrazioni di bassa qualità ad es. controllo da parte dell’Autorità delle Garanzie nelle Comunicazioni dei programmi radiofonici nelle 24 ore e 7 giorni su 7 (questo nell’era dell’analogico)

• 4,75 cm/s – 1⅞ ips
  • Usato nei vecchi registratori amatoriali e nelle musicassette

• 9,56 cm/s – 3¾ ips
  • Buon compromesso tra qualità e durata di registrazione, usata nelle emittenti radiofoniche

• 19 cm/s – 7½ ips
  • Buona qualità e HiFi

• 38 cm/s – 15 ips
  • Ottima qualità per produzioni master

• 76 cm/s – 30 ips
  • Ottima qualità per produzioni master

L’uso di un’alta velocità, oltre alla qualità sonora, permetteva di effettuare montaggi più precisi. Questi potevano essere effettuati in due modi:

• Distruttiva
  • Una volta individuato il punto in cui fare il taglio (fisico), precedentemente segnato con un’apposita matita bianca, veniva effettuato il taglio con un’inclinazione a 45° per permettere un passaggio graduale della giunzione davanti alla testina. Il tutto era unito con un nastro adesivo apposito della larghezza esatta (BASF PW 384)

• Non distruttiva
  • In questo modo non andiamo ad effettuare tagli fisici al nastro, quindi lo manteniamo integro, e sempre dopo aver individuato il punto preciso e segnato con la matita lo andiamo a posizionare dalla testina di riproduzione su quella di registrazione. In questo modo abbiamo preparato il registratore ricevente pronto a registrare il segnale proveniente dal riproduttore e quindi farli partire entrambi nello stesso instante, uno in registrazione e l’altro in riproduzione.

Il nastro adesivo serviva anche per mettere in testa e in coda del nastro trasparente neutro, in testa verde e in coda rosso. Oltre all’indicazione della testa e coda, aveva anche la funzione che quando andavamo a montarlo sul registratore non andavamo a toccare con le dite la parte magnetica, mentre quello di coda faceva fermare la macchina perché, passando davanti alla fotocellula la attivava. Questo espediente permetteva di far fermare il nastro in un punto preciso e se più registratori erano messi in cascata dava l’input per la partenza di quello successivo. Lo si usava anche quando dovevamo raggiungere velocemente un punto preciso del nastro, ad esempio negli spettacoli teatrali, una volta terminato il brano o l’effetto dovevamo raggiungere quello successivo allora si andava avanti veloce e quando arrivava il nastro trasparente il registratore si fermava così da poter posizionare la prima battuta sulla testina di riproduzione.

Larghezza del nastro e le tracce

Vista la differenza di qualità tra le velocità, esaminiamo anche la larghezza del nastro e delle piste che andiamo ad utilizzare suddividendolo in senso longitudinale. Quando, come le musicassette, possiamo utilizzare anche il lato “B” questo vuol dire che sul nastro abbiamo registrato 4 piste, 2 per lato, alternate tra loro (1 e 3 per un lato e 2 e 4 per l’altro) e vengono lette in direzioni opposte.

Quando usiamo un registratore a 2 piste occupiamo più spazio, dividendo la larghezza in due e usandolo in una sola direzione

Le piste sono sempre separate da una piccola zona neutra.

Per avere una buona qualità, ad esempio, su un nastro da ¼ di pollice è bene non superare le 2 piste, fino ad arrivare al nastro da 2 pollici per un massimo di 24 piste. Se facciamo la proporzione del ¼ di pollice per 2 piste, per il 24 ne occorrerebbero con grandezze da 3 pollici, ma sarebbe alto più di 7 centimetri! Come detto precedentemente, se diminuiamo la larghezza della pista, possiamo diminuire la qualità e aumentare il rumore che il nastro porta naturalmente (a secondo della qualità del nastro). Ecco che vengono adottati dei metodi per ridurre il rumore per poter mantenere un’ottima qualità.

Come abbiamo visto nella figura, la testina ne va a magnetizzare una piccola porzione, ma siamo sicuri che quella di riproduzione sia perfettamente allineata con la prima? Ancor più dubbi se la nostra registrazione la portiamo su un altro registratore. L’allineamento delle testine deve essere effettuato da personale esperto. Le testine devono rispettare delle regole ben precise per l’allineamento, detto anche azimuth, e occorre un nastro campione dove dei segnali preregistrati ci permettono di effettuare un preciso allineamento basato sulla lettura su di un oscilloscopio.

Il nastro non è stato solo usato per l’audio, ma anche per i dati digitali. Questo uso era dovuto al fatto che gli hard disk, un tempo, avevano una capacità limitata ed un costo elevato, così per molto tempo il nastro era la soluzione economica per il back up dei dati. Quando l’audio diventa digitale anche i nastri, per un breve periodo, diventano supporti per l’audio. Uno dei metodi più usati era il DAT (Digital Audio Tape) che offriva un’ottima qualità sonora. Quando i sistemi di archiviazione digitale subirono un calo di prezzo ed un aumento della capacità di archiviazione, il nastro ebbe lentamente la sua uscita di scena, anche perchè il dato che dovevamo cercare su gli hard disk era facilmente raggiungibile. Facciamo una precisazione sulla differenza dell’archiviazione dei dati:

Archiviazione dati

Archiviazione lineare

I dati sono disposti in una sequenza lineare, ovvero un dato dietro l’altro, questo dovuto al fatto che il nastro, scorrendo davanti alla testina con una velocità ben precisa, immagazzina i dati in sequenza. La parte negativa di questo sistema è che se vogliamo un dato che è contenuto nel mezzo del nastro dobbiamo farlo scorrere in “avanti veloce” fino a raggiungere il punto che cerchiamo.

Archiviazione non lineare

Questo sistema organizza l’archivio dei dati in una sua struttura gerarchica e offre l’opportunità di raggiungere il dato ricercato immediatamente.

Le bobine

La struttura di contenimento dei nastri da 1/4 di pollice per uso audio sono in due formati: in pancake e su flangia, denominata bobina, costruita sia in metallo che in plastica. Il pancake è il nastro avvolto su un nucleo di plastica o metallo, ben serrato in modo che non possa svolgersi da solo. Si usa montandolo su dei “piatti” metallici per evitare che un allentamento della tensione meccanica ne provochi lo srotolamento con conseguenze disastrose. Di solito questo sistema è meglio usarlo con macchine posizionate orizzontalmente, dove il piatto offre un reale appoggio del nastro, vista la gravità, rispetto ad una macchina in posizione verticale o leggermente inclinata. Il pancake può anche essere avvitato su due flange per creare una vera e propria bobina. Questa offre la sicurezza che il nastro resta sempre tra le due flange. Il pancake era il modo più economico per immagazzinare i nastri in archivio.

Registrazione Video Magnetiche (RVM)

Facciamo un piccolo excursus sulla registrazione video su.

Oltre all’audio su nastro magnetico era possibile registrare anche la parte video, solo che per registrare una elevata larghezza di banda, non era possibile la stessa tecnica per l’audio, avremmo dovuto registrare con una velocità molto alta, con problemi di durata, di inerzia delle bobine e quindi si è trovata una soluzione che consiste nel far ruotare velocemente le testine, posizionate su un tamburo trasversalmente rispetto al nastro, in modo che la loro velocità rispetto al nastro sia molto alta anche se il nastro scorre  lentamente. Per fare questo, le testine devono essere inclinate rispetto all’asse longitudinale del nastro, in modo che a ogni rotazione possano scrivere su una nuova sezione. Questo sistema è noto come scansione elicoidale perché il nastro descrive questo luogo geometrico mentre è avvolto attorno al cilindro (tamburo) su cui sono montate le testine.