Grabación de cintas de audio de carrete a carrete

La grabación de cinta de audio de carrete a carrete, también llamada grabación de carrete abierto, es una grabación de audio en cinta magnética en la que la cinta de grabación se enrolla entre carretes. Para preparar el uso, el carrete de suministro (o carrete de alimentación) que contiene la cinta se coloca en un eje o eje. El extremo de la cinta se extrae manualmente del carrete, se enrosca a través de guías mecánicas y sobre un conjunto de cabeza de cinta, y se une por fricción al centro del segundo carrete receptor inicialmente vacío. Los sistemas de carrete a carrete usan cinta que es 1⁄4 , 1⁄2, 1 o 2 pulgadas (6,35, 12,70, 25,40 o 50,80 mm) de ancho, que normalmente se mueve a 3+3⁄4, 7+1⁄2, 15 o 30 pulgadas por segundo (9.525, 19.05, 38.10 o 76.20 cm/s). Las máquinas de consumo doméstico casi siempre usaban 1⁄4 pulgadas (6,35 mm) o cintas más estrechas y muchas ofrecían velocidades más lentas, como 1+7⁄8 pulgadas por segundo (4,762 cm/s). Todas las velocidades de cinta estándar se obtienen como un submúltiplo binario de 30 pulgadas por segundo.

Reel-to-reel precedió al desarrollo del casete compacto con cinta de 0,15 pulgadas (3,8 mm) de ancho moviéndose a 1 +7⁄8 pulgadas por segundo (4,8 cm/s). Al escribir la misma señal de audio en más cintas, los sistemas de carrete a carrete brindan una fidelidad mucho mayor a costa de cintas mucho más grandes. A pesar de la relativa inconveniencia y de los medios generalmente más caros, los sistemas de carrete a carrete desarrollados a principios de la década de 1940 siguieron siendo populares en entornos de audiófilos hasta la década de 1980 y han restablecido un nicho especializado en el siglo XXI.

Studer, Stellavox, Tascam y Denon produjeron grabadoras de carrete a carrete en la década de 1990, pero a partir de 2017, solo Mechlabor continúa fabricando grabadoras analógicas de carrete a carrete. A partir de 2020, había dos empresas que fabricaban cintas de grabación magnéticas: ATR Services de York, Pensilvania, y Recording the Masters en Avranches, Francia.

La cinta de carrete a carrete se usaba en las primeras unidades de cinta para el almacenamiento de datos en computadoras centrales y en grabadoras de cinta de video. La cinta magnética también se usó para registrar señales de datos de instrumentos analíticos, comenzando con las pruebas con bombas de hidrógeno a principios de la década de 1950.

Historia

El formato de carrete a carrete se usó en los primeros sistemas de grabación magnética, grabación por cable y luego en las primeras grabadoras de cinta, incluidas las máquinas pioneras germano-británicas Blattnerphone (1928) de finales de la década de 1920 que usaban cinta de acero, y las máquinas magnetofónicas alemanas de la década de 1930. Originalmente, este formato no tenía nombre, ya que todas las formas de grabadoras de cinta magnética lo usaban. El nombre surgió solo con la necesidad de distinguirlo de los diversos tipos de cartuchos de cinta o casetes, como el cartucho de bucle sin fin desarrollado para comerciales de estaciones de radio y anuncios publicitarios en 1954, el casete de tamaño completo, desarrollado por RCA en 1958 para uso doméstico, así como el casete compacto desarrollado por Philips en 1962, originalmente para dictado.

Las primeras máquinas producían distorsión durante el proceso de grabación que los ingenieros alemanes redujeron significativamente durante la era de la Alemania nazi al aplicar una señal de polarización de CC a la cinta. En 1939, se descubrió que una máquina hacía consistentemente mejores grabaciones que otros modelos aparentemente idénticos, y cuando se desarmó se notó una falla menor. En lugar de CC, estaba introduciendo una señal de polarización de CA en la cinta, y esto se adaptó rápidamente a los nuevos modelos utilizando una polarización de CA de alta frecuencia que ha permanecido como parte de la grabación de cintas de audio hasta el día de hoy. La calidad mejoró tanto que las grabaciones superaron la calidad de la mayoría de los transmisores de radio, y Adolf Hitler utilizó dichas grabaciones para hacer transmisiones que parecían ser en vivo mientras estaba a salvo en otra ciudad.

El ingeniero de audio estadounidense Jack Mullin fue miembro del Cuerpo de Señales del Ejército de los EE. UU. durante la Segunda Guerra Mundial. Su unidad fue asignada para investigar las actividades electrónicas y de radio alemanas, y en el ejercicio de sus funciones, un homólogo del ejército británico mencionó que los magnetofones estaban siendo utilizados por la estación de radio aliada en Bad Nauheim, cerca de Frankfurt. Adquirió dos grabadoras Magnetophon y 50 carretes de I.G. Farben cinta de grabación y los envió a casa. Durante los siguientes dos años, trabajó para desarrollar las máquinas para uso comercial, con la esperanza de interesar a los estudios cinematográficos de Hollywood en el uso de cintas magnéticas para la grabación de bandas sonoras de películas.

Mullin hizo una demostración de sus grabadoras en MGM Studios en Hollywood en 1947, lo que condujo a una reunión con Bing Crosby, quien inmediatamente vio el potencial de las grabadoras de Mullin para pregrabar sus programas de radio. Crosby invirtió $ 50,000 en una empresa local de electrónica, Ampex, para permitir que Mullin desarrollara un modelo de producción comercial de la grabadora. Usando las grabadoras de cinta de Mullin, y con Mullin como su ingeniero jefe, Crosby se convirtió en el primer artista estadounidense en dominar grabaciones comerciales en cinta y el primero en pregrabar regularmente sus programas de radio en el medio.

Ampex y Mullin desarrollaron posteriormente grabadoras comerciales de audio estéreo y multipista, basadas en el sistema inventado originalmente por Ross Snyder de Ampex Corporation para sus grabadoras de datos de instrumentos científicos de alta velocidad. Les Paul había recibido una de las primeras pletinas de cinta Ampex Modelo 200A de Crosby en 1948, y diez años más tarde pidió una de las primeras "Sel Sync" Máquinas para multipista. Los ingenieros de Ampex, que incluían a Ray Dolby en su personal en ese momento, desarrollaron las primeras grabadoras de cinta de video prácticas a principios de la década de 1950 para pregrabar los programas de televisión de Crosby.

Las grabadoras de cinta de carrete a carrete económicas se usaban ampliamente para la grabación de voz en el hogar y en las escuelas, junto con modelos dedicados hechos expresamente para el dictado comercial. Cuando se introdujo el casete compacto de Philips en 1963, se hizo cargo gradualmente y los casetes finalmente desplazaron a las grabadoras de carrete a carrete para uso del consumidor. Sin embargo, las pistas estrechas y las bajas velocidades de grabación utilizadas en los casetes comprometían la fidelidad, por lo que Ampex produjo cintas de carrete a carrete pregrabadas para consumidores de música popular y clásica desde mediados de la década de 1950 hasta mediados de la década de 1970, como Hizo Columbia House de 1960 a 1984.

Siguiendo el ejemplo de Bing Crosby, las grandes grabadoras de cinta de carrete a carrete se convirtieron rápidamente en el principal formato de grabación utilizado por los audiófilos y los estudios de grabación profesionales hasta finales de la década de 1980, cuando las técnicas de grabación de audio digital comenzaron a permitir el uso de otros tipos de (como casetes de cinta de audio digital (DAT) y discos duros).

Incluso hoy en día, algunos artistas de todos los géneros prefieren la cinta analógica, afirmando que es más "musical" o "natural" sonando que los procesos digitales, a pesar de sus imprecisiones. Debido a la distorsión armónica, los graves pueden espesarse, creando una mezcla con un sonido más completo. Las frecuencias altas se pueden comprimir ligeramente. La saturación de cinta es una forma única de distorsión que muchos artistas encuentran satisfactoria. Aunque con la tecnología moderna, estas formas de distorsión se pueden simular digitalmente. No es raro que algunos artistas graben directamente en equipos digitales y luego vuelvan a grabar las pistas en una cinta de carrete analógica o viceversa.

La gran ventaja práctica de la cinta para los estudios era doble: permitía grabar una interpretación sin la limitación de tiempo de 30 minutos de un disco fonográfico, y permitía editar o borrar una interpretación grabada y volver a grabarla. de nuevo en la misma pieza de medios sin ningún desperdicio. Por primera vez, el audio se podía manipular como una entidad física, y el proceso de grabación se economizó enormemente al eliminar el requisito de que un ingeniero de corte de discos altamente capacitado estuviera presente en cada sesión de grabación. Una vez que se instaló y calibró una máquina de cinta, no hubo necesidad de ninguna ingeniería adicional, aparte de poner en marcha o reemplazar la cinta que se usaba en ella. El mantenimiento diario consistía en la limpieza y, en ocasiones, la desmagnetización de los cabezales y guías.

La edición de la cinta se realiza simplemente cortando la cinta en el punto requerido y volviendo a unirla a otra sección de la cinta usando cinta adhesiva o, a veces, pegamento. Esto se llama empalme. La cinta adhesiva utilizada en el empalme debe ser muy delgada para evitar impedir el movimiento de la cinta, y el adhesivo está cuidadosamente formulado para evitar dejar residuos pegajosos en la cinta o la plataforma. Los empalmes a tope (cortados exactamente a 90 grados del recorrido de la cinta) se utilizan para ediciones rápidas de un sonido a otro, aunque preferiblemente, el empalme se realiza en un ángulo mucho más bajo a lo largo de la cinta para que cualquier transición el ruido introducido por el corte se extiende a lo largo de unos pocos milisegundos de la grabación. El empalme de ángulo bajo también ayuda a que la cinta se deslice más suavemente a través de la máquina y empuja la suciedad o los residuos sueltos hacia el costado de la ruta de la cinta, en lugar de acumularse en la junta de empalme. Un efecto secundario de cortar la cinta en ángulo es que, en las cintas estéreo, la edición se produce en un canal una fracción de segundo antes que en el otro. También se pueden usar empalmes largos y en ángulo para crear una disolución perceptible de un sonido al siguiente; los segmentos periódicos pueden inducir efectos rítmicos o pulsantes. El uso de carretes para suministrar y recoger la cinta facilita que los editores muevan manualmente la cinta de un lado a otro de los cabezales para encontrar el punto exacto que desean editar. La cinta que se va a empalmar se sujeta en un bloque de empalme adjunto a la platina cerca de los cabezales para sujetar la cinta con precisión mientras se realiza la edición.

El rendimiento de la grabación en cinta se ve muy afectado por el ancho de las pistas y la velocidad de la cinta. Cuanto más ancho y rápido, mejor, pero, por supuesto, esto usa más cinta. Estos factores conducen directamente a una mejor respuesta de frecuencia, relación señal-ruido (SNR) y cifras de distorsión de alta frecuencia. La cinta puede acomodar múltiples pistas paralelas, lo que permite no solo grabaciones estéreo, sino también grabaciones multipista. Esto le da al productor de la edición final una flexibilidad mucho mayor, lo que permite remezclar una interpretación mucho después de que se haya grabado originalmente. Esta innovación fue una gran fuerza impulsora detrás de la explosión de la música popular a finales de los años 50 y 60.

Se descubrió que los efectos especiales eran posibles, como phasing y flanger, retrasos y eco al redirigir la señal a través de una o más máquinas de cinta adicionales, mientras se grababa el resultado compuesto en otra. Estas innovaciones aparecieron en las grabaciones pop poco después de que se introdujeran las grabadoras multipista, aunque Les Paul había estado usando eco de cinta y efectos de manipulación de velocidad en sus grabaciones de una sola pista de las décadas de 1940 y 1950.

Para uso doméstico, había grabadoras de carrete a carrete más simples y se estandarizaron varios formatos de pista y velocidades de cinta para permitir la interoperabilidad y la música pregrabada.

La edición de cintas de carrete a carrete también ganó estatus de culto cuando muchos usaron esta técnica en sencillos exitosos en la década de 1980.

Recientemente ha habido un resurgimiento del carrete a carrete, con bastantes empresas restaurando unidades antiguas y algunas fabricando cintas nuevas. En 2018, se lanzó el primer reproductor de cintas de carrete a carrete nuevo en más de 20 años.

Cintas pregrabadas

Las primeras cintas de carrete a carrete pregrabadas se introdujeron en los Estados Unidos en 1949; el catálogo contenía menos de diez títulos sin artistas populares. En 1952, EMI comenzó a vender cintas pregrabadas en Gran Bretaña. Las cintas eran de dos caras y mono (2 pistas) y se duplicaron en tiempo real en grabadoras EMI BTR2 modificadas. RCA Victor se unió al negocio de carrete a carrete en 1954. En 1955, EMI lanzó cintas estereosonic de 2 pistas, aunque el catálogo tardó más en publicarse. Dado que estas cintas de EMI eran mucho más caras que un disco LP de vinilo, las ventas fueron bajas; aún así, EMI lanzó más de 300 títulos estereosonic. Luego presentaron sus Twin Packs, que contenían el equivalente a dos álbumes LP pero se reprodujeron en 3,75 ips.

El apogeo de las cintas pregrabadas de carrete a carrete fue a mediados de la década de 1960, pero después de la introducción de cintas de casete menos complicadas y cintas de 8 pistas, la cantidad de álbumes publicados en cintas pregrabadas de carrete a carrete se redujo drásticamente a pesar de su calidad de sonido superior. A fines de la década de 1960, sus precios minoristas eran considerablemente más altos que los formatos de la competencia, y los géneros musicales se limitaban a aquellos que tenían más probabilidades de atraer a los audiófilos adinerados dispuestos a lidiar con el engorroso enhebrado de la cinta de carrete abierto. La introducción del sistema de reducción de ruido Dolby redujo la brecha de rendimiento entre los casetes y el carrete a carrete, y en 1976 las ofertas pregrabadas de carrete a carrete habían desaparecido casi por completo, incluso de las tiendas de discos y tiendas de equipos de audio. Los anuncios de Columbia House en 1978 mostraban que solo un tercio de los títulos nuevos estaban disponibles en carrete a carrete; continuaron ofreciendo un número selecto de nuevos lanzamientos en el formato hasta 1984.

Las ventas fueron muy bajas y especializadas durante la década de 1980. Las cintas de carrete para audiófilos se fabricaron bajo licencia de Barclay-Crocker entre 1977 y 1986. Los licenciantes incluyeron Philips, Deutsche Grammophon, Argo, Vanguard, Musical Heritage Society y L'Oiseau Lyre. Todas las cintas de Barclay-Crocker estaban codificadas en Dolby y algunos títulos también estaban disponibles en formato dbx. La mayor parte del catálogo contenía grabaciones clásicas, con algunos álbumes de bandas sonoras de películas y jazz. Las cintas de Barclay-Crocker se duplicaron en máquinas Ampex 440 modificadas a cuatro veces la velocidad de reproducción, a diferencia de las cintas de carrete populares que se duplicaron a 16 veces la velocidad de reproducción.

Las cintas pregrabadas de carrete a carrete también están disponibles una vez más, aunque un poco caras como un producto para audiófilos de muy alta calidad, a través de "The Tape Project", así como de varios otros estudios independientes y sellos discográficos. Desde 2007, The Tape Project ha lanzado sus propios álbumes, así como álbumes publicados anteriormente bajo licencia de otros sellos, en cinta de carrete abierto. El sello alemán Analogue Audio Association también ha relanzado álbumes en cinta de carrete abierto para el mercado de audiófilos de alta gama.

Tecnología

Reel-to-reel tape recording is done with electromagnetism, electronic audio circuitry, and electro-mechanical drive systems.

Grabación y reproducción electromagnética

Las grabadoras de cinta magnética graban el sonido al magnetizar partículas de material ferromagnético, generalmente óxido de hierro (óxido), recubiertas de cintas delgadas de cinta plástica (o, originalmente, cinta de papel frágil). El revestimiento de la cinta se magnetiza arrastrándolo sobre la superficie de un pequeño cabezal de grabación (normalmente del tamaño de un terrón de azúcar) que contiene una bobina electromagnética.

En el modo de grabación, la bobina se convierte en un electroimán que genera un campo magnético que varía con la corriente eléctrica suministrada por un amplificador de baja potencia conectado a una fuente de audio, como un micrófono. A medida que la cinta se mueve sobre el cabezal de grabación, el campo magnético del cabezal varía con el sonido, variando así el magnetismo de las partículas de óxido metálico que pasan por la cinta.

En el modo reproducción, el cabezal de grabación se convierte en un cabezal de reproducción y detecta el magnetismo de las partículas metálicas en la cinta a medida que la cinta pasa por el cabezal. La bobina del electroimán del cabezal traduce el magnetismo variable en señales eléctricas variables, que se envían a otro circuito amplificador, que puede alimentar un altavoz o auriculares, haciendo que el sonido grabado sea audible.

Los sistemas más elaborados, especialmente los de uso profesional, a menudo se han equipado con varios cabezales separados pero adyacentes, como un sistema de tres cabezales que usa un cabezal para grabar, otro para reproducir y un tercero para borrar (desmagnetizar) La cinta. Algunos incluso pueden tener múltiples cabezales de grabación y/o reproducción, para pistas separadas o direcciones opuestas de grabación y/o reproducción.

Unidad de cinta

Se desarrollaron dos sistemas básicos para conducir la cinta a través del cabezal de grabación: unidad de bobina y unidad de cabrestante.

La mayoría de las grabadoras mueven la cinta apretándola y tirando de ella entre un cabrestante motorizado, un eje o eje de metal giratorio y un rodillo de goma más grande, llamado rueda de presión o rodillo de presión. Esto asegura que la velocidad de la cinta permanezca constante a medida que se mueve por el cabezal de grabación, independientemente de la cantidad de cinta en cualquiera de los carretes. Simultáneamente, un motor hizo girar el carrete receptor para recoger y bobinar la cinta a medida que salía del cabezal de grabación.

Se mantiene una cantidad muy pequeña de arrastre en el carrete de alimentación para mantener la tensión en la cinta para mantenerla recta y evitar que se enrede en la máquina. Se utilizó un embrague mecánico, un freno u otro motor para proporcionar la resistencia. En la mayoría de las máquinas, se utiliza un motor para rebobinar la cinta en el carrete de alimentación después de la reproducción.

Los sistemas más elaborados, especialmente los de uso profesional, están equipados con varios motores, como un sistema de tres motores que utiliza un motor independiente para cada carrete y un tercer motor únicamente para accionar el cabrestante. Dichos sistemas pueden tener un eje de motor conectado directamente al cabrestante, para minimizar las variaciones mecánicas de la velocidad de la cinta causadas por enlaces indirectos; estos sistemas se denominan accionamiento directo.

Las grabadoras de cinta muy antiguas o económicas movían la cinta simplemente girando el carrete de recogida de cinta. Este diseño simplificado requiere solo un motor. Esta disposición da como resultado una velocidad de cinta variable. A medida que la cinta se acumula en el carrete de recogida motorizado, el carrete de cinta aumenta gradualmente de diámetro, lo que hace que la cinta pase por el cabezal de grabación cada vez más rápido. En determinadas circunstancias, esto podría dar lugar a la reproducción a velocidades diferentes de la velocidad de grabación, lo que daría como resultado un sonido distorsionado, especialmente si la cinta se reprodujera en una grabadora de cinta normal de velocidad fija.

Velocidades de la cinta

En general, cuanto mayor sea la velocidad, mejor será la calidad de reproducción. Las velocidades de cinta más altas distribuyen la señal longitudinalmente sobre más área de cinta, lo que reduce los efectos de las interrupciones que pueden ser audibles desde el medio y mejoran notablemente la respuesta de alta frecuencia. Las velocidades de cinta más lentas conservan la cinta y son útiles en aplicaciones donde la calidad del sonido no es crítica.

• 15.16 pulgada por segundo (2.38 cm/s): utilizada para grabaciones de larga duración (por ejemplo, grabando toda la salida de una estación de radio en caso de quejas).
• 1+7.8in/s (4.76 cm/s): generalmente la velocidad de consumo más lenta, mejor para las grabaciones de largo plazo.
• 3+3.4en/s (9.53 cm/s): velocidad común de consumo, utilizada en la mayoría de las máquinas domésticas de una sola velocidad, calidad razonable para las grabaciones de radio de voz y fuera del aire.
• 7+1.2in/s (19.05 cm/s): velocidad de consumo más alta, también profesional más lenta; utilizada por la mayoría de las estaciones de radio para copias de anuncios comerciales.
• 15 in/s (38.1 cm/s): grabación de música profesional y programación de radio. A principios de la década de 1990, el equipo de muchas estaciones de radio no apoyó esta velocidad.
• 30 in/s (76,2 cm/s): se utiliza cuando se exige la mejor respuesta posible y el menor ruido-floor, aunque la respuesta bajo podría sufrir.

Las unidades de velocidad de pulgadas por segundo o in/s también se abrevian como IPS. 3+3⁄4 in/s y 7+1⁄2 in/s son las velocidades que se usaron para (la gran mayoría de) los lanzamientos de grabaciones comerciales en el mercado de consumo en reel-to -cinta de carrete. 3+3⁄4 pulg/s es también la velocidad utilizada en los cartuchos de 8 pistas. 1+7⁄8 pulg/s es también la velocidad utilizada en los cassettes compactos.

En algunos de los primeros prototipos de sistemas de grabación de cintas de vídeo lineales desarrollados a principios de la década de 1950 por empresas como Bing Crosby Enterprises, RCA y VERA de la BBC, la velocidad de la cinta era extremadamente alta, de más de 200 pulgadas/s (510 cm/s), para capturar adecuadamente la gran cantidad de información de la imagen. La necesidad de una cinta de alta velocidad lineal se hizo innecesaria con la introducción del sistema Quadruplex profesional en 1956 por Ampex, que segmentó los campos de una imagen de televisión grabando (y reproduciendo) varias pistas a alta velocidad a lo ancho de la cinta por campo de video por medio de una rueda de cabeza que gira verticalmente con 4 cabezales de video separados montados en su borde (una técnica llamada escaneo transversal), lo que permite que la velocidad lineal de la cinta sea mucho más lenta. Eventualmente, el escaneo transversal fue acompañado por la tecnología posterior (y menos costosa) de escaneo helicoidal, que podía grabar un campo completo de video por pista grabada helicoidalmente, grabada en un ángulo mucho más bajo a lo ancho de la cinta por el giro de la cabeza. en el plano casi horizontal, en lugar de verticalmente.

Aspectos de calidad

Aunque una grabación en cinta se haya realizado con calidad de estudio, la velocidad de la cinta era el factor limitante, al igual que la tasa de bits en la actualidad. La disminución de la velocidad de la cinta de audio analógica provoca una disminución uniforme en la linealidad de la respuesta de frecuencia, un aumento del ruido de fondo (silbido), caídas más notorias donde hay fallas en la cinta magnética y un desplazamiento del espectro de ruido de fondo (gaussiano) hacia niveles más bajos. frecuencias

Se accede secuencialmente a una grabación en cinta de audio magnética. Saltar de un lugar a otro para editar no solo requería mucho tiempo, sino que la edición también era destructiva, a menos que la grabación se duplicara antes de la edición, lo que normalmente tomaba la misma cantidad de tiempo para copiar, a fin de preservar el 75-90 por ciento de la calidad de la grabación. el original.

La edición se realizó con una hoja de afeitar (cortando y empalmando físicamente la cinta en un bloque de empalme de metal, de manera similar a la edición de películas cinematográficas) o electrónicamente doblando segmentos en una cinta de edición. El método anterior preservó la calidad total de la grabación pero no el original intacto; este último incurrió en la misma pérdida de calidad involucrada en el doblaje de una copia completa de la cinta de origen, pero conservó el original.

La velocidad de la cinta no es el único factor que afecta la calidad de la grabación. Otros factores que afectan la calidad incluyen el ancho de vía, la formulación de óxido y el material y espesor de respaldo. El diseño y la calidad de la grabadora también son factores importantes. La estabilidad de la velocidad de la máquina (wow-and-flutter), el tamaño del espacio del cabezal, la calidad del cabezal y el diseño y la tecnología generales del cabezal. y la alineación mecánica de la máquina afectan la calidad de la grabación. La regulación de la tensión de la cinta afecta el contacto entre la cinta y los cabezales y tiene un impacto significativo en la grabación y reproducción de altas frecuencias. Debido al efecto acantilado, todos estos factores de rendimiento se relacionan más directamente con la calidad en las grabaciones analógicas que en las digitales.

El ancho de la pista es uno de los dos principales factores de la máquina que controlan la SNR, el otro es la velocidad de la cinta. La relación S/N varía directamente con el ancho de la pista, debido a la naturaleza gaussiana del ruido de la cinta; duplicar el ancho de vía duplica la SNR. Con una buena electrónica y cabezales comparables, los cartuchos de 8 pistas deberían tener la mitad de la relación señal-ruido de un cuarto de pista 1⁄4" cinta a la misma velocidad, 3+3⁄4 ips.

La formulación de la cinta afecta la retención de la señal magnética, especialmente las frecuencias altas, la linealidad de frecuencia de la cinta, la SNR y el nivel óptimo de polarización de CA.

El tipo y el grosor del material de respaldo afectan la resistencia a la tracción y la elasticidad de la cinta, lo que afecta el aleteo y el estiramiento de la cinta; la cinta estirada tendrá un error de tono, posiblemente fluctuante. El material de acompañamiento también afecta el aspecto de la calidad, no relacionado con la calidad del audio. Por lo general, el acetato se usaba para cintas más baratas y Mylar para cintas más caras. El acetato tendería a romperse en condiciones en las que Mylar sobreviviría, aunque posiblemente se estiraría. La calidad del aglutinante del óxido también es importante, ya que era común que la cinta vieja separara el óxido y el respaldo.

En la década de 1980, varios fabricantes produjeron ciertas formulaciones de cinta que mezclaban poliuretano y poliéster como material de respaldo que tendía a absorber la humedad durante muchos años de almacenamiento y se deterioraba parcialmente. Este problema solo se descubriría después de que se abriera una cinta archivada y se requiriera reproducirla nuevamente, posiblemente después de una década o menos en el estante. El deterioro resultó en un ablandamiento del material de respaldo, haciéndolo viscoso y pegajoso, lo que obstruyó rápidamente las guías de cinta y los cabezales del reproductor. Este fenómeno se conoce como síndrome de pegajosidad y se puede revertir temporalmente horneando la cinta a baja temperatura durante varias horas para que se seque. La cinta restaurada puede luego reproducirse normalmente durante varios días o semanas, pero eventualmente volverá a un estado deteriorado nuevamente.

Impresión directa, el fenómeno de capas adyacentes de cinta enrolladas en un carrete que recogen copias débiles de la señal magnética entre sí. La impresión en cinta analógica provoca ecos previos y posteriores no deseados en la reproducción y, por lo general, no se puede eliminar una vez que ha ocurrido. En el uso profesional de semiorugas, el eco posterior se considera menos problemático que el eco previo, ya que el eco está enmascarado en gran medida por la propia señal y, por lo tanto, las cintas almacenadas durante períodos prolongados se mantienen sin cola. donde la cinta debe enrollarse primero hacia atrás en un carrete de alimentación antes de la reproducción.

Reducción de ruido

También se desarrollaron técnicas de reducción de ruido electrónico para aumentar la relación señal-ruido y el rango dinámico de las grabaciones de sonido analógico. La reducción de ruido Dolby incluye un conjunto de estándares (designados A, B, C, S y SR) para grabación tanto profesional como de consumo. Los sistemas Dolby utilizan compresión/expansión (compansión) dependiente de la frecuencia durante la grabación/reproducción, respectivamente. Inicialmente, Dolby se ofrecía a través de una caja independiente que funcionaba entre una grabadora y un amplificador. Los dispositivos de audio posteriores a menudo incluían Dolby. DBX es otro sistema de reducción de ruido que utiliza una técnica de compresión más agresiva para mejorar tanto el rango dinámico como el nivel de ruido. Sin embargo, las grabaciones DBX no suenan aceptables cuando se reproducen en equipos que no son DBX.

A fines de la década de 1970, también existía el sistema High Com NR fabricado por Telefunken en Alemania, un compander de banda ancha, que era técnicamente muy avanzado. Esa fue una ganancia en la dinámica de aproximadamente 25 dB que superó con creces al conocido Dolby B. High Com se incluyó en grabadoras de cassette más sofisticadas, principalmente junto con los diversos sistemas Dolby. A pesar de que esto se aplicaba al mercado de consumo, no hubo ningún silbido de cinta que un oído pudiera percibir. Otra ventaja era que las cintas grabadas podían intercambiarse entre grabadoras High Com sin pérdida de calidad en el sonido. El "efecto de bombeo" principalmente informado de material de sonido crítico (por ejemplo, batería o cualquier instrumento de percusión) con dbx NR avanzado no se mostró en grabaciones High Com calibradas correctamente. No penetró en el mercado, posiblemente debido a las estrategias de marketing menos agresivas típicas de las empresas alemanas en ese momento en comparación con los sistemas Dolby ampliamente conocidos.

Dolby B finalmente se convirtió en el sistema más popular para la reducción de ruido de casetes compactos. En la actualidad, Dolby SR tiene un uso generalizado para la grabación profesional de cintas analógicas.

Grabadoras multipista

A medida que la producción de audio de estudio avanzaba y se volvía más y más avanzada, se hizo deseable grabar los instrumentos individuales y las voces humanas por separado y mezclarlos en uno, dos o más canales de altavoces más tarde, en lugar de hacerlo en tiempo real en el estudio. antes de grabar. Además de permitir que los ingenieros de grabación y los productores experimenten con diferentes arreglos de mezcla, efectos, etc. en la misma interpretación y producir múltiples versiones de una grabación (sin tener múltiples duplicados de todo el equipo de la sala de control del estudio utilizado para mezclar), multi- El seguimiento permite el uso de efectos que no son en tiempo real o efectos que no se pueden producir en el mismo estudio donde actúan los músicos. Otro gran beneficio de la producción multipista es que la grabación de pistas individuales o ciertos instrumentos se puede realizar en diferentes ubicaciones en cualquier fecha posterior, si es necesario. Esto permitió a un productor grabar pistas básicas en un estudio determinado, luego llevar esa cinta a cualquier otro estudio del mundo que usara el mismo formato y grabar pistas adicionales según fuera necesario para la misma pieza musical.

Finalmente se construyeron grabadoras de carrete a carrete con ocho, dieciséis, veinticuatro e incluso treinta y dos pistas, con tantos cabezales grabando pistas lineales paralelas sincronizadas. Algunas de estas máquinas eran más grandes que una lavadora de ropa y usaban cinta de hasta 2 pulgadas (51 mm) de ancho. Un único carrete nuevo de 1" o una cinta más ancha, podría costar fácilmente entre $200 y $400. Aun así, en los estudios profesionales, la mayoría de las cintas se grababan una sola vez, y todas las grabaciones se hacían en una cinta nueva para garantizar la máxima calidad, ya que el tiempo de estudio y el tiempo de los músicos expertos era mucho mayor que el costo de la cinta, por lo que no valía la pena. riesgo de que una grabación se pierda o se degrade debido al uso de medios en los que se había grabado previamente.

Si se requerían más de 24 pistas de grabación, a mediados de la década de 1970 y en adelante, con máquinas servocontroladas avanzadas, era posible sincronizar dos (o más) grabadoras de 24 pistas para que se comportaran como una sola grabadora de 48 pistas (46 pistas utilizables debido al código de tiempo eliminado en el primer canal de cada cinta). Esta sincronización tan precisa se logró grabando un código de tiempo en una de las pistas de cada carrete de cinta: un sistema informático mantendría los dos códigos de tiempo perfectamente sincronizados y de forma transparente para el operador de la máquina.

Carrete a carrete digital

A medida que el audio profesional evolucionó de la cinta magnética analógica a los medios digitales, los ingenieros adaptaron la tecnología de la cinta magnética a la grabación digital y produjeron máquinas digitales de cinta magnética de carrete a carrete. Antes de que los grandes discos duros se volvieran lo suficientemente económicos como para que las grabadoras de disco duro fueran viables, la grabación digital en estudio significaba grabar en cinta digital. ProDigi de Mitsubishi y Digital Audio Stationary Head (DASH) de Sony fueron los principales formatos digitales de carrete a carrete que se usaron en los estudios de grabación desde principios de la década de 1980 hasta mediados de la década de 1990. Nagra introdujo grabadoras de cinta digitales de carrete a carrete para su uso en la grabación de sonido de películas. La cinta de carrete a carrete digital eliminó todas las limitaciones de calidad tradicionales de la cinta analógica, incluido el ruido de fondo (silbido), caída de alta frecuencia, wow y aleteo, error de tono, no linealidad, impresión y degeneración con la copia, pero el los medios de cinta eran incluso más caros que la cinta de carrete abierta analógica profesional, y la naturaleza lineal de la cinta aún restringía el acceso, y el tiempo de bobinado para encontrar un lugar en particular seguía siendo un inconveniente importante. Además, aunque la calidad de la cinta digital no se degradaba progresivamente con el uso de la cinta, el deslizamiento físico de la cinta sobre los cabezales y las guías significaba que la cinta aún se desgastaba y, finalmente, ese desgaste conduciría a errores digitales y a la pérdida permanente de calidad si la cinta no fue copiada antes de llegar a ese punto. Aún así, la cinta digital de carrete a carrete representó un avance significativo en la tecnología de grabación de audio, y la mayoría de los que podían permitirse el lujo de grabar usando cintas digitales generalmente lo hicieron. La grabadora de 32 pistas de 3M tenía un precio de $ 115,000 en 1978 (equivalente a $ 516,000 en 2022).

Mejor conocida por sus líneas de medios de cinta y grabadoras analógicas profesionales, con su serie M de máquinas multipista y de 2 pistas, la división Mincom de 3M dedicó varios años a desarrollar un sistema de grabación digital, incluidos dos años de investigación conjunta con el BBC. El resultado fue el Sistema de masterización de audio digital de 3M, que consistía en una platina de 32 pistas (audio de 16 bits, 50 kHz) que ejecutaba una cinta de 1 pulgada y una grabadora de masterización de 4 pistas y 1/2 pulgada.

Las longitudes de onda extremadamente cortas registradas por una cinta digital grabada significaban que la limpieza de la cinta y el transporte de la cinta era un tema importante. Las motas de polvo o suciedad eran lo suficientemente grandes en relación con las longitudes de onda de la señal como para que la contaminación por tal suciedad pudiera hacer que una grabación no se pudiera reproducir. Los sistemas avanzados de corrección de errores digitales, sin los cuales el sistema habría sido inviable, todavía no pudieron hacer frente a las cintas o grabadoras con un mantenimiento deficiente y, por esta razón, varias cintas fabricadas en los primeros años de las grabadoras digitales de carrete a carrete ahora son inútiles..

Debido a que la tecnología de grabación de audio digital avanzó a lo largo de los años, con el desarrollo de formatos de grabación en cinta basados en casetes (como DAT) y grabación sin cinta, la grabación de audio digital de carrete a carrete ahora está obsoleta, también porque no hay un nuevo carrete de partículas de metal. Hoy en día se fabrican cintas para grabación de audio digital, solo cintas de óxido férrico para grabación analógica.

Como instrumento musical

Los primeros usuarios de carrete a carrete aprendieron a manipular segmentos de cinta empalmándolos y ajustando la velocidad de reproducción o la dirección de las grabaciones. Así como los teclados modernos permiten el muestreo y la reproducción a diferentes velocidades, una grabadora de carrete a carrete podría realizar tareas similares en manos de un usuario talentoso.

• A finales de la década de 1940, Les Paul comenzó a experimentar con la creación de una banda de baile virtual o conjunto de jazz, desde su guitarra solista acompañando a su esposa, la vocalista Mary Ford, por "rebotar" o rebotar de una máquina de cinta a otra múltiples veces, encuadrando nuevas partes vocales o de instrumentos sobre pistas previamente grabadas. Aunque esto se había hecho en el pasado utilizando discos de fonógrafo, ese proceso era engorroso y resultó en la calidad de audio degradada después de sólo uno o dos overdubs. Un disco tenía que ser descartado si había algún error, pero la cinta era reutilizable. La grabación de cinta magnética permitió que Paul cambiara los sonidos del instrumento a las octavas superiores o inferiores manipulando la velocidad de la cinta mientras grababa su guitarra. Usó eco de cinta para mejorar el ambiente o crear un efecto especial. Paul y Mary Ford produjeron muchas grabaciones populares durante las próximas dos décadas utilizando estas técnicas. Uno de sus más famosos fue "Cuán alta es la Luna".
• En 1958, Ross Bagdasarian, alias David Sevilla, grabó su voz a la mitad de la velocidad normal, levantando su lanzamiento una octava completa cuando se tocó a la velocidad normal, para crear la primera canción de rock and roll novelty Witch Doctor. Más tarde usó la misma técnica, además de atrasar su voz tres veces, para crear los Chipmunks. Muchos otros creadores de la novedad, la comedia y los registros infantiles, como Sheb Wooley, Sascha Burland y Ray Stevens han utilizado este proceso.
• El mellotrón es un teclado de reproducción de cintas electromecánicas polifónicas que utilizó un banco de cintas de audio magnética lineal paralelas. Las cabezas de reproducción debajo de cada llave permiten el juego de sonidos pregrabados. Cada una de las cintas tiene un tiempo de reproducción de aproximadamente ocho segundos, después de lo cual la cinta llega a una parada muerta y rebobina a la posición de inicio.
• El título del álbum de Jimi Hendrix Estás experimentado, en el que se grabó el solo de guitarra y gran parte de la pista de tambor, luego se tocó hacia atrás en un carrete a carrete.
• Los Beatles grabaron muchas canciones usando cinta adhesiva como herramienta creativa. Ejemplos incluyen "Being for the Benefit of Mr. Kite" y "Yellow Submarine" que cortaron las grabaciones de stock y luego las esculpió aleatoriamente y las atrasó en las canciones (recordings of calliope organs on "Mr. Kite", y grabaciones de bandas de marcha en "Yellow Submarine"). En "Tomorrow Never Knows" se interconectaron varias máquinas de cinta para reproducir bucles de cinta que habían sido preparados por la banda. Los bucles se jugaron hacia atrás, surgieron o se ralentizaron. Para grabar la canción, las máquinas de cinta, ubicadas en habitaciones separadas, fueron manipuladas por técnicos y jugadas juntas para grabar en la mosca. "Strawberry Fields Forever" combina dos diferentes versiones grabadas de la canción. Las versiones fueron alteradas independientemente en la velocidad para terminar juntas milagrosamente tanto en el campo como en el tempo. "Yo soy el Walrus" usó un sintonizador de radio parcheado en la consola de sonido para capar una transmisión en vivo aleatoria sobre una pista grabada existente. "Revolución 9" también tuvo efectos producidos usando un carrete a carrete con técnicas de edición de cintas.
• El Taller Radiofónico BBC y Delia Derbyshire organizaron y "realizaron" el tema original de la serie BBC Doctor Quien grabando varios sonidos incluyendo osciladores y luego cortando manualmente cada nota individual en un grupo de carretes a carretes.
• La banda de rock británica 10cc creó un human harmonium de tipo en un grabador de cintas de 16 bandas, superando sus propias voces muchas docenas de veces, cantando sólo una sola nota cada vez. El resultado acumulativo fue un total de 630 voces repartidas uniformemente sobre una octava y media de notas de escala musical adecuadas, con cada una de las notas distintas asignadas a una pista individual de la cinta. Cuando se toca de nuevo, cualquier pista (o nota) se podría desvanecer y salir manualmente en una consola de mezcla dispuesta como un teclado de piano, para simular un inmenso coro virtual. Este efecto proporcionó la instrumentación de respaldo atmosférica para su canción "No estoy enamorado".
• El guitarrista argentino Claudio Gabis, que necesitaba un amplificador para su guitarra eléctrica, utilizó un grabador modificado de Geloso como dispositivo de distorsión para su álbum debut Manal de 1970. Esto se logró inyectando una señal y permitiéndole "recordar bajo vacío" (sin cinta, grabando infinitamente). La señal amplificada así obtenida podría distorsionarse aumentando considerablemente el volumen. También el primer single del grupo "Qué pen me das", tiene un final abrupto con cintas pasadas al revés.
• Aaron Dilloway, miembro fundador de Wolf Eyes, a menudo utiliza una máquina de cinta de carrete a carrete en sus actuaciones individuales.
• Yamantaka Eye of the band Boredoms uses a reel-to-reel tape as an instrument in live performances and in post-production (an example is the track "Super You" from the album Super æ).
• Mission of Burma member Martin Swope tocó un grabador de cinta de carrete a tambor en vivo, ya sea tocando muestras previamente grabadas en ciertos momentos o grabando parte de la actuación de la banda y tocándola de nuevo en inversa o a diferentes velocidades. Cuando la banda volvió a formar en 2002, el ingeniero de audio Bob Weston asumió el papel de Swope en la cubierta de cinta.
• Musique concrète en general.
• La introducción del registro en efectivo de Pink Floyd a su pista "Money" se hizo utilizando un bucle de cinta rociada que se azotó alrededor de un soporte de micrófono y a través de un reproductor de cinta.
• Steve Tibbetts es un artista de grabación que incluye la edición de cintas como parte significativa del proceso creativo.
• Frank Zappa Lumpy Gravy, Sólo estamos en él por el dinero y Tío Carne, contó con numerosas ediciones, y múltiples instancias de alteración de velocidad y muestras intrincadamente capas sobre muestras.
• El improvisador Jerome Noetinger utiliza un carrete ReVox A77 para crear y manipular bucles de cinta en directo.

Además, también se pueden usar varias máquinas de carrete a carrete en tándem para crear efectos de eco y retardo. La configuración de Frippertronics utilizada por Brian Eno y Robert Fripp en sus grabaciones de los años 70 y 80 ilustra estas posibilidades.