Antiquités: magnétophone fonctionnel

Tous les formats audio vintage dans leur vie après la mort se transforment en ascétisme fonctionnel. Si vous sélectionnez un lecteur de vinyle, ils vous conseilleront sur le plus simple, sans faire de l'auto-stop ou, pire encore, rechercher automatiquement des pistes - cela est considéré comme une charge supplémentaire qui «gâche le son». La situation est la même avec les cassettes, et il y a un certain sens dans un tel purisme: plus il y a de fonctionnalités intégrées par les développeurs du magnétophone, moins d'argent et de temps ont été consacrés à un chemin de reproduction sonore de haute qualité. Et certaines fonctionnalités avec une lecture de haute qualité ne se combinent tout simplement pas.


Si vous traduisez cette rhétorique dans un langage informatique, c'est comme si vous aviez utilisé, pour vous-même et pour le travail, l'ordinateur Apple II, car c'est un excellent exemple d'ingénierie et rien ne vous distrait de votre modeste ordinateur affaires. Cela semble étrange: nous sommes trop habitués dans notre réalité numérique à la logique "plus rapide, plus haut, plus fort". Plus de fonctionnalités, même si elles ne sont parfois pas nécessaires du tout.

Dans le troisième article sur mon passe-temps de cassette audio, j'étudie un magnétophone avec le nombre maximum de fonctions par centimètre carré de surface. Au moment de la pertinence de ce format obsolète, je préférerais ce lecteur à deux cassettes à un appareil plus ascétique, quoique plus digne. Aujourd'hui, la situation est plutôt l'inverse, donc j'utilise beaucoup d'outils audio numériques pour évaluer à quel point le son analogique des années 80 diffère des temps modernes. Le programme propose également un peu d'impression 3D et d'étranges expériences avec l'encodage d'images en son, tout simplement parce que maintenant nous le pouvons!

Publications précédentes sur les magnétophones: la première revue et la seconde avec une description des principales technologies de bandes.

Je tiens un journal d'un collectionneur de vieux morceaux de fer dans un télégramme .

Les cassettes audio de la fin de la deuxième décennie du XXIe siècle connaissent une renaissance à court terme . Les raisons de ce phénomène que j'ai décrit dans le premier article : c'est un passe-temps étonnamment illogique, nécessitant idéalement des compétences de maintenance et la mise en place de mécanismes de bande complexes, consommant beaucoup de temps pour enregistrer de la musique en temps réel. C'est en partie une telle folie technologique: un rejet volontaire de la technologie, mais pas de tous, mais seulement de ceux qui ont été inventés au cours des vingt dernières années. La complication délibérée du processus de collecte de musique, sinon la vie vous semble trop simple. Et aussi - un ralentissement conscient du rythme de vie, qui accélère un peu plus vite que vous le souhaitez.

Pour moi, c'est plus une chance de recréer l'infrastructure des temps pré-informatiques où il n'y avait pas de processeurs dans mon gadget préféré, et la chose la plus précieuse pour un lycéen n'était pas stockée dans le cloud ou sur le disque dur, mais sur une étagère, portée de temps en temps et souvent portée dans ma poche vestes dans des boîtes en plastique. Ensuite, j'ai réussi avec un Sony à deux cassettes plutôt bon marché: j'ai écrit de la musique de la radio, réécrit des disques à partir de CD et de vinyle d'amis, fait mes propres mélanges de pistes à partir de différentes bandes. En partie, le magnétophone a été utilisé pour enregistrer des logiciels pour le clone ZX Spectrum, ce qui était pertinent à l'époque.


Quel appareil devrais-je choisir si le budget dont je disposais à ce moment était au moins légèrement différent de zéro? En 2019, j'achète un magnétophone de rêve du milieu des années 90. Il s'agit du Sony TC-WE805S, le deuxième plus ancien modèle de la gamme de sociétés japonaises de 1996. Le second - parmi les lecteurs à deux cassettes, bien sûr, les platines à cassette unique étaient également brusquement. Plus précisément, ma copie, à en juger par les marques à l'intérieur, a été produite en 1997. Il a 22 ans, sur le panneau avant un nombre incroyable de boutons. Il a été vendu comme «fonctionnant pleinement», et c'était vraiment le cas. Les cinq premières minutes.

Récupération


À la sixième minute, le magnétophone s'est comporté étrangement: au lieu de jouer, j'ai essayé de tourner la bande dans différentes directions, râpé ses engrenages et j'ai refusé de l'éteindre jusqu'à ce que je débranche le cordon d'alimentation. J'ai dû démonter et voir ce qui s'est passé là-bas si terrible. L'image qui m'a ouvert décrivait clairement la technologie de production moins chère, pertinente pour le marché en déclin rapide de la technologie des cassettes audio de la fin du XXe siècle.


La partie la plus importante de tout magnétophone est la combinaison d'un cabestan et d'un rouleau en caoutchouc. Le rouleau presse le ruban sur le cabestan, qui tourne, et étire ainsi uniformément le ruban au-delà d'une (ou plusieurs) tête magnétique. En conséquence, dans tout magnétophone, il y a au moins un moteur qui fait tourner le cabestan - tout le reste est facultatif. Dans ma platine Sony (dans chaque mécanisme), il y a deux moteurs - l'un est uniquement occupé par la rotation du toner pendant la lecture. Le second effectue alternativement deux tâches: il rembobine la bande à grande vitesse et change les modes de fonctionnement: il active le mécanisme d'auto-inversion, amène les têtes et les rouleaux sur la bande.


Tout cela fonctionne grâce à un ensemble d'engrenages en plastique tournant du deuxième moteur dans la bonne direction. La commutation entre les fonctions (rembobinage ou changement de mode) est implémentée en utilisant cette combinaison de deux vitesses. Ce n'est pas le meilleur design au monde. Dans les magnétophones «corrects», différents moteurs sont responsables du rembobinage et du changement des modes de fonctionnement, de sorte que leur nombre total par mécanisme atteint déjà trois. Mais surtout, en utilisant du plastique bon marché lorsque cela était possible et impossible, les ingénieurs japonais ont rendu la structure entière de courte durée. Plus précisément, cela suffit probablement pour la période de garantie. Peut-être travaillera-t-elle sans problème pendant cinq ans. Après 22 ans, un petit engrenage placé directement sur l'axe métallique commence à rétrécir. Le fer ne se comprime pas, et tôt ou tard l'engrenage en plastique éclate et commence à tourner.


En conséquence, le moteur cesse de remplir sa fonction et commence à s'engager dans le démantèlement: il accroche les mauvais trains d'engrenages et l'ensemble du mécanisme est colporté. Si vous avez l'intention d'acheter une technologie de cassette vintage, de tels cas sont très susceptibles de se produire dans les cas de l'ère du coucher du soleil. Et il ne semble pas y avoir de solution adéquate: les pièces de rechange n'ont pas été fabriquées depuis longtemps, même les donateurs n'aideront pas - dans des mécanismes similaires, un tel problème se retrouve partout. L'impression 3D se précipite à la rescousse! De la République tchèque, je commande une copie de l'équipement dont j'ai besoin, imprimée sur une imprimante 3D. On remarque sur la photo que l'engrenage diffère comme par les bords légèrement fusionnés des dents, mais il s'adapte parfaitement en place.


Procédure d'entretien obligatoire pour tout ancien magnétophone: remplacement des courroies en caoutchouc. Depuis 20 ans, surtout si le magnétophone n'a pas été utilisé la plupart du temps, ils s'étirent tout simplement. Dans les appareils plus anciens, le caoutchouc se transforme en liquide. Des kits de réparation sont toujours disponibles sur eBay, mais préparez-vous au fait que le coût d'un magnétophone (bon marché) doublera de cette manière. Idéalement, vous devez changer les rouleaux de pression: le temps et le fonctionnement actif ne leur profitent pas non plus. Presque tout élément du mécanisme de la cassette qui ne fonctionne pas comme il se doit, affectera sinon le son, puis les caractéristiques mesurées: vitesse et uniformité du tirage de la bande, précision de la position par rapport aux têtes, vitesse de rembobinage. Un magnétophone relativement bon marché sera, par définition, pire que des échantillons plus chers. Mais encore, c'est une coupe avant tout qui était à ma disposition il y a 20-30 ans! Et si c'est le cas, regardons enfin ses capacités.

Autoreverse et ses amis



Pourquoi avons-nous besoin d'un enregistreur à double cassette? Bien sûr, transférez de la musique d'une bande à une autre. Les cassettes audio ont été inventées à l'origine par Philips dans les années 60 comme un support de qualité relativement faible pour les répondeurs et les enregistreurs vocaux. Dans les années 70, les magnétophones à cassettes sont devenus suffisamment sophistiqués pour rivaliser avec les bobines et le vinyle, tout en offrant un support beaucoup plus compact. Ajoutez à cela la distribution de magnétophones (qui ont remplacé l'ancien format 8 pistes), la distribution de lecteurs portables depuis 1979 et vous obtiendrez un format de stockage de musique bon marché, pratique, polyvalent et compact. Pour lequel, d'ailleurs, il n'est pas du tout nécessaire d'acheter des disques en magasin: vous pouvez enregistrer à la radio ou emprunter une cassette à des amis. L'industrie de la musique a dépassé cette explosion de l'enregistrement à domicile, et sur les plaques sorties à l'ère des cassettes, on pouvait voir une telle icône d'avertissement .


Ma platine Sony peut enregistrer sur «les deux poches» et vous offre plus d'options que d'habitude. Vous pouvez transférer une bande à une autre à vitesse normale ou double. Les deux options dégradent légèrement la qualité à chaque copie, mais cela est normal pour les supports analogiques. Le doublage à double vitesse est utile si vous avez une cassette pendant un court moment et que vous devez la doubler le plus rapidement possible. Vous pouvez enregistrer le son d'une source externe, telle qu'une radio, sur deux bandes en même temps. Ou à son tour: trois heures d'émissions de radio peuvent être enregistrées sur deux cassettes de quatre-vingt-dix minutes, avec de courtes pauses pour l'auto-reverse.


Sur le gif - l'option la plus courante pour l'implémentation de l'inversion automatique. Dans le mécanisme de cassette habituel, nous ajoutons un autre ensemble de cabestan et de rouleau pinceur. Nous faisons tourner la tête magnétique. À la fin de la bande, le magnétophone change automatiquement le sens de la lecture et tourne la tête pour lire l'enregistrement de l'autre côté de la bande. L'inconvénient de cette conception est l'impossibilité d'orienter avec précision la tête par rapport à la bande, donc l'auto-inversion n'est presque jamais trouvée dans les appareils de la plus haute qualité. Les lecteurs portables utilisent un mécanisme plus simple, avec une tête de lecture «à quatre pistes» qui n'a pas besoin d'être tournée. Il y avait des options plus exotiques, en tournant la cassette audio elle-même, par exemple comme ceci:


Dans les réalités du XXIe siècle, l'auto-inversion est nécessaire principalement pour plus de commodité, afin de ne pas courir vers le magnétophone toutes les 30 ou 45 minutes et de retourner la cassette. Une double cassette avec double inversion automatique vous permet d'écouter deux bandes d'affilée - trois heures de son sans mouvements corporels supplémentaires! Comme les autres platines fonctionnelles, ce magnétophone Sony vous permet de rechercher la chanson suivante sur la bande, en faisant une pause entre les pistes. La séquence de lecture peut être programmée. De plus, vous pouvez même réécrire le «programme» sur une autre cassette: la «poche» d'enregistrement dans ce cas est automatiquement mise en pause pendant le rembobinage et la recherche est en cours.

Réduction du bruit de première classe


Dans un article sur la technologie des cassettes, j'ai décrit les systèmes de réduction de bruit Dolby B et Dolby C. Ils font varier le niveau du signal avant l'enregistrement à des degrés divers afin qu'il y ait plus de sortie musicale et moins de bruit. En 1989, un troisième, Dolby S, a été ajouté à ces deux formats de réduction de bruit «cassette». Un système plus complexe promettait de réduire le bruit à la fois dans la région des basses fréquences (où il n'est pas particulièrement critique) et dans la région des hautes fréquences (où le sifflement constant d'une bande de faible qualité est très perceptible) . Comment ça marche? Pour commencer, essayons de numériser une bande sur laquelle rien n'est enregistré (plus précisément, quelque chose a été enregistré, puis effacé - cette option «fait du bruit» un peu plus qu'une bande vierge).


Il s'agit d'une bande du deuxième type, par définition, moins bruyante que les cassettes de type I les moins chères et les plus courantes. Le Dolby S remplit généralement une promesse publicitaire et réduit le bruit à presque le niveau d'un CD. Mais le filtrage du vide est simple, plus difficile de réduire le bruit sans toucher au son. Commençons par un simple: nous allons enregistrer un signal avec une fréquence de 1 kilohertz, et voir ce qui se passe:


Une «jupe» visible sur le graphique est le résultat d'un étirement inégal de la bande avec un mécanisme bon marché et des distorsions introduites par la bande lors de l'enregistrement. Comparez-le avec le signal «référence» d'un lecteur numérique moderne:


Voilà à quoi ressemble le progrès. Dans quelle mesure la musique sonne-t-elle avec une réduction du bruit et Dolby S offre-t-il vraiment une qualité d'enregistrement sur bande comparable à celle d'un CD sur du matériel «en direct»? La dernière fois que j'ai effectué un tel test sur de la musique forte, où la distorsion et le bruit de la bande n'étaient pas si faciles à entendre. Cette fois, le test est plus compliqué: une musique de piano calme. Ce n'est pas la «meilleure option pour l'enregistrement sur cassette» - voir ci-dessus pour des remarques sur le mécanisme de budget de ma platine cassette. Mais un tel magnétophone est disponible pour tous ceux qui veulent rejoindre le format audio vintage pour peu d'argent. Est-ce que ça vaut le coup? Écoutez et décidez par vous-même. Et en même temps, vous pouvez regarder la version précédente de la vidéo , où le magnétophone avait une irrégularité de vitesse inhabituellement élevée.


Les résultats de mesure de divers systèmes de réduction du bruit dans le programme de test RightMark Audio Analyzer sont dans mon télégramme .

Le visage de Richard James


La plupart du temps, j'utilise la technologie des cassettes pour son objectif: j'enregistre et j'écoute de la musique, nouvelle et ancienne (j'ai une chaîne distincte sur l'ancienne). Mais rien de moins, j'aime faire l'expérience de la technologie vintage en utilisant un arsenal moderne d'outils pour analyser et traiter le son numérique. Les graphiques ci-dessus sont une manière plus ou moins scientifique de faire cette recherche. Je terminerai l'article par une méthode non scientifique mais visuellement intéressante.

En 1999, le musicien britannique Richard James (alias Aphex Twin) sort EP Windowlicker . Il n'y a que trois pistes, et sur le titre, assez «humain» en termes de composante musicale, des expériences sont déjà utilisées pour ajouter du bruit, qui sur le spectrogramme s'ajoute à une certaine image:


La deuxième piste, qui au lieu du nom a une formule mathématique complexe (elle est généralement appelée "l'équation"), pour un auditeur non préparé n'est qu'un bruit aléatoire. Le point culminant de la composition, si vous regardez le spectre de l'enregistrement, devient le visage déformé de Richard James, comme dans l'image ci-dessous.


Le spectrogramme montre le niveau du signal en fonction de la fréquence - plus le niveau est élevé, plus les «points» sont lumineux, plus le long de l'axe vertical, plus la fréquence est élevée. L'exemple avec l'album de Richard James est un très étrange, pas de très haute qualité, mais toujours un moyen de coder une image en son. Et meilleure est la qualité de la porteuse sonore, plus l'image sera nette, et vice versa. Et c'est une façon intéressante d'imaginer visuellement ce que nous perdons exactement si nous prenons un signal numérique et le compressons avec des pertes dans un autre format numérique, ou enregistrons (également avec des pertes et des distorsions) sur un support analogique. Mes compétences en programmation laissent beaucoup à désirer, mais heureusement, cette chose a déjà été faite: sur GitHub, j'ai trouvé un projet d'un certain Alex Adam qui transcode des images en son . Il existe même une version de l'encodeur qui fonctionne directement dans le navigateur . Cela fonctionne comme ceci: prenez une photo.


Nous sélectionnons la durée du fichier audio (le plus long, le plus de détails «horizontalement») et la fréquence maximale («verticalement»). Nous obtenons un fichier WAV monaural, ouvrez-le dans le programme gratuit Sonic Visualizer :



Pas mal! Mais pour d'autres expériences, nous avons besoin de quelque chose avec des éléments répétitifs, comme une table de configuration pour un téléviseur.


Quelque chose comme ça. Après le codage et sans conversion, voici ce qui se passe:


Une option intéressante de stéganographie, si vous le souhaitez. Juste en écoutant comment ça sonne, je ne le recommande pas. Avant d'enregistrer sur une cassette, essayons de compresser ce fichier au format MP3 avec des pertes. Choisissez un débit binaire modeste de 128 kilobits par seconde.


De petits détails ont souffert, mais en général tout est clair. Nous allons maintenant enregistrer cette horreur sur bande.


Les changements sont évidents. Il y avait plus de bruit, à cause de l'étirement inégal des bandes horizontales «sautées». Mais attendez, c'est un bon magnétophone et une cassette coûteuse. Essayons un magnétophone médiocre (le héros de cet article) et une cassette bon marché du premier type.


Encore plus de détonation, les hautes fréquences ont commencé à disparaître. Eh bien, le dernier pour aujourd'hui est un record de référence sur une cartouche d'élite MK-60-5, produite par la Kazan Tasma Production Association en 1991.


Tout ce qui dépasse 10 kilohertz est présent de façon rudimentaire, les artefacts dans la gamme de 20 à 4000 hertz sont plus ou moins normalement préservés. Le plus intéressant, c'est que sur de telles cassettes, nous avons réussi à enregistrer et à écouter de la musique.

Les cassettes vivront (ou pas)



Étant donné que cette platine multifonction s'est avérée pire que mon premier magnétophone, je l'utilise là où elle n'est pas si pathétique, principalement pour écouter de vieilles bandes de cette époque. Pendant ce temps, ma collection de nouvelles musiques sur bandes se développe lentement. Je l'achète sur Bandcamp, et dans ce cas, le support physique complète le support numérique. Presque comme un souvenir - vous n’avez même pas besoin de l’écouter. Cette incarnation de choses importantes pour vous en plastique granit n'est parfois pas suffisante dans notre monde de cloud virtuel moderne, lorsque les livres, la musique et les films ne sont qu'une séquence de chiffres codés sur un morceau de silicium.

Il me semble que les nouvelles générations souffriront moins de cet attachement aux choses, et moi-même, quand je pars en voyage, je prends mon téléphone avec moi, et pas du tout une pile de cassettes, un lecteur et des livres. Mais à la maison, j'ai toujours une collection de rubans qui m'attend, et je suis heureux de réaliser que je continue mon hobby, que j'ai commencé en 1989, il y a 30 ans. Au cours de ces trois décennies, la technologie est devenue beaucoup plus fiable, polyvalente et moins chère. Dans un article sur les lecteurs MP3, j'ai déjà décrit le phénomène lorsqu'une classe d'appareils qui semblait vouée à l'extinction a acquis une seconde vie. Je n'incite personne à adhérer aux formats du passé, mais il est bon que maintenant il y ait un choix - lorsque de nouvelles technologies se développent et que d'anciennes sont disponibles, pour les connaisseurs et ceux qui veulent aller contre.

Source: https://habr.com/ru/post/fr461967/


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