zijn in de ruimste zin die toestellen waarmee het mogelijk is de menselijke stem, maar ook alle andere geluiden, op een willekeurig tijdstip te reproduceren. Hieronder vallen dus niet de apparaten waarmee geluidstrillingen alleen maar zichtbaar worden gemaakt en die gebruikt worden in de fonetiek en bij de klinkeranalyse.
Voor de geluidsfilm z bioscoop. De methoden die wij thans bespreken werden reeds genoemd bij de dicteermachine.1. Gramofoons
Deze zijn ontwikkeld uit de machines die ten doel hadden de menselijke stem te reproduceren. Ze werden in 1877 ongeveer gelijktijdig ontdekt door de Franse physicus Ch. Gros en de Amerikaan Th. A. Edison. Alleen de laatste slaagde in de technische uitwerking van zijn project. Zijn toestel, fonograaf genoemd, concentreerde het geluid door een trechter op een metalen membraan waarop in het midden een scherpe punt was aangebracht, die door de geluidstrillingen op en neer bewogen werd. Daarbij drong die punt met een diepte die met de amplituden der geluidstrillingen varieerde, in een laag zacht metaal (stanniol) die op een roterende cylinder was aangebracht. Later werd de metaallaag door een waslaag vervangen. In 1887 verbeterde de Amerikaanse physicus Berliner dit toestel door het principe van Scott’s fonautograaf (1856) en Marey’s grafische methode toe te passen. Hij plaatste membraan en stift zodanig dat de amplituden niet meer in de diepte, doch in de breedte werden geregistreerd, en het verticale door een horizontaal schrift werd vervangen. Berliner noemde dit toestel gramofoon en de patenten daarop werden in hetzelfde jaar gekocht door de Gramophone Comp. te Londen. Berliner verving bovendien de wasrol door de vlakke gramofoonplaat, waardoor de vermenigvuldiging van de opnamen veel gemakkelijker werd. Na Wereldoorlog I is de electrische methode van opnemen en weergeven in zwang gekomen, waardoor een veel groter trillingsbereik kon worden overgebracht dan met de enigszins trage membraan mogelijk was, ondanks de grote verbeteringen die de met een membraan werkende zgn. acoustische gramofoons hadden ondergaan. Thans zijn de acoustische gramofoons grotendeels door de electrische verdrongen. De membraan is vervangen door een microfoon die de geluidstrillingen in electrische omzet; deze worden versterkt op een electrische recorder overgebracht, waarin de stift zich tussen de polen van een electromagneet bevindt en gedwongen wordt de stroomwisselingen in de magneet te volgen en deze in de was te schrijven. Van deze wasplaat wordt langs galvanische weg (z galvanotechniek) een negatief van metaal gemaakt en hiermee worden de voor de verkoop bestemde zwarte platen geperst.
De kwaliteit van de weergave wordt bepaald door de korrelgrootte van het platenmateriaal, de grootte van de naaldpunt, de frequentie-omvang, verschil tussen hard en zacht (dynamiek), het toerental van de plaat en de speelduur daarvan, terwijl de storende invloed van het naaldgeruis zoveel mogelijk onschadelijk gemaakt moet worden. De gewone platen zijn op een toerental van 78 per min. genormaliseerd. Sinds 1932 is men er in geslaagd het Berliner schrift in kleiner vorm te brengen, zodat ook de zijdelingse uitwijkingen van de naald geringer werden. Ten gevolge daarvan kunnen de geluidsgroeven dichter bij elkaar gesneden worden, zodat de plaat een langere speelduur heeft, die bovendien nog vergroot wordt door een draaisnelheid van 331/3 omwenteling p. min. te nemen. De zgn. langspeelplaten zijn daarvan het gevolg met een speelduur van ca een half uur. Daarbij werden echter ook andere verbeteringen aangebracht in de fabricatie, w.o. een grote vermindering van het naaldgeruis wat de dynamiek van de plaat weer zeer ten goede kwam. Dit werd bereikt door de geluidsweergever zeer licht in plastic uit te voeren, zodat hij slechts met een gewicht van 8 g op de plaat drukt. Behalve minder geruis heeft dit ten gevolge dat de slijtage van de plaat bijna geheel is opgeheven. Bij de kleine en lichte constructie is het vastzetten van de grove stalen gramofoonnaalden minder goed uitvoerbaar, daarom heeft men de naalden hierbij vervangen door kristallen die een zeer lange levensduur hebben; zo wordt het verwisselen van naalden tevens vermeden.
Bij de acoustische gramofoons kon men de sterkte van het geluid alleen wijzigen door naalden van verschillend gewicht te gebruiken. De lichte geven zwakkere tonen dan de zware. Bij de electrische gramofoons kan men de sterkte van het geluid zeer nauwkeurig regelen. De naalden met verschillende geluidssterkte verliezen daarbij hun betekenis. Wel maakt men naalden die lang gebruikt kunnen worden in concurrentie met de kristalopnemers.
Van de vele verbeteringen die de gramofoonplaten met verkleind trillingsbeeld hebben gebracht, hebben intussen ook de gewone platen kunnen profiteren. Deze draaien 3-4 minuten. Dit is bij de zgn. minigroefplaten tot ca 10 minuten opgevoerd. Bovendien hebben de minigroefplaten het voordeel dat ze met 78 toeren p. min. gedraaid moeten worden, een snelheid waarop de meeste gramofoons zijn ingesteld, terwijl de langspeelplaten met hun geringe draaisnelheid een nieuwe apparatuur vergen. Men werkt nu zelfs reeds met drie draaisnelheden van 33, 45 en 78 toeren.
2. Magnetisch opnemen en weergeven
De magnetische wijze om geluid vast te leggen werd oorspronkelijk alleen voor dicteermachines gebruikt, omdat daarbij geen hoge eisen aan de natuurlijkheid der geluidsweergave werden gesteld. Deze machines gebruiken als opneemelement staaldraad; het is echter gebleken dat men met een bandvormig element een uitstekende kwaliteit in de weergave kan bereiken.
Het principe waarop deze methode berust is dit, dat een electromagneet waardoor de modulatiestromen gaan, het geluidsbeeld in de vorm van variaties in de magnetische kracht van zijn pool ondergaat. Wanneer men nu onder die pool een stalen band met eenparige snelheid laat doorlopen wordt deze band door de pool gemagnetiseerd en wordt langs de band een magnetisch beeld van meer of minder sterk magnetisme gevormd dat beantwoordt aan het trillingsbeeld van het opgenomen geluid. Dit magnetische beeld is onbeperkt houdbaar en kan zonder slijtage steeds weergegeven worden. De opname kan langs magnetische weg desgewenst als het ware uitgezaagd worden. De band is ca 3 mm breed en 0,08 mm dik, de snelheid van de band bedraagt ca 1,5 m p. sec. Door omkering van het proces kan men het magnetische beeld weer in geluid omzetten. Het staal houdt het magnetisme dat het in elk punt van zijn oppervlak ontving in gelijke sterkte vast. Dat magnetisme kan zich dus niet over het oppervlak gelijkmatig verspreiden.
Lit.: F. H. Goldsmith and V. G. Geisel, Techniques of Recording; a Practical Handbook on Recording (1939).
