Il magnetofono o registratore è un apparecchio che permette di registrare suoni provenienti da una sorgente audio (giradischi, radio, microfono, ecc...) su un nastro magnetico e poterli riascoltare.
 

BOBINE & NASTRO MAGNETICO

Il nastro magnetico, costituito da una sottile striscia di materiale plastico rivestita di un materiale trattato con polarizzazione magnetica, è il supporto vero e proprio di memorizzazione magnetica e può avere quattro spessori differenti:
• standard: 50 micron;
• lunga durata (L.P.= Long Play): 35 micron;
• doppia durata (D.P.= Double Play): 24 micron;
• tripla durata (T.P.= Triple Play): 16 micron.

A seconda delle marche, questi nastri sono ricoperti da ossidi di qualità differente. Il nastro magnetico per amatore ha una larghezza di 6,25mm e si compone di un supporto, generalmente in poliestere, dotato di notevoli proprietà di resistenza meccanica alla trazione e allo stiramento e di stabilità fisica.

Su questo supporto, un sottostrato ad alto indice di conduttività elimina le cariche elettrostatiche. A tale sottostrato si sovrappone un rivestimento magnetico composto da microscopici granuli di ossido di ferro, aventi uno spessore di 10micron. Tali granuli sono agglomerati sul supporto per mezzo di un legante che contiene una sostanza lubrificante (silicone).

Si distinguono tre grandi famiglie di strati magnetizzabili: gli ossidi rossi, gli ossidi marroni, gli ossidi neri.
Un registratore cattura il suono in sovrapposizione a una frequenza di magnetizzazione di circa 120KHz, chiamata corrente di polarizzazione, la quale ha valori diversi a seconda degli ossidi magnetici utilizzati.
Per uno sfruttamento ottimale del nastro occorre che esso sia adatto al valore della corrente di polarizzazione del registratore.

Se questa condizione sono viene rispettata, può avvenire che la curva di risposta della registrazione si modifichi notevolmente e che peggiori il rapporto segnale/rumore. Il nastro è un supporto sonoro molto stabile dall' usura praticamente nulla e notevole resistenza meccanica. Si eviti, però, di collocare il nastro in prossimità di campi magnetici e lo si protegga dalla polvere.

Le bobine sono i supporti che contengono il nastro magnetico. Hanno un diametro compreso da 6 a 13cm per gli apparecchi portatili e da 13 a 26,5cm per i registratori "fissi". Le bobine, di plastica o metallo, rispondono a due norme:
• il tipo cine, adattabile a tutti gli apparecchi;
• il tipo NAB per i registratori professionali. Le bobine di questo tipo sono metalliche.

La scelta del diametro delle bobine riguarda esclusivamente la durata di registrazione.
 

FUNZIONAMENTO DI UN REGISTRATORE A NASTRO

Un registratore a nastro è costituito da una parte meccanica che ha il compito di assicurare lo scorrimento del nastro durante la registrazione, la lettura e il riavvolgimento rapido.
Nella posizione registrazione/lettura, la regolarità di scorrimento del nastro è fondamentale. Il tale posizione il nastro viene premuto da un pressore contro un perno chiamato capstan, solidale a un motore.
Da parte sua, la bobina ricettrice assicura lo scorrimento del nastro magnetico tenuto da essa leggermente teso, mentre l'altra bobina, la debitrice, lo frena, assicurando la sua perfetta aderenza alle testine.

La registrazione magnetica
Un segnale elettrico proveniente da una fonte qualsiasi viene prima amplificato in un circuito elettronico, quindi inviato a una bobina magnetica, cioè la testina di registrazione.
Questa testina è dotata di un traferro che dà origine a un flusso magnetico modulato dal segnale amplificato.
Un nastro magnetico scorre a velocità costante davanti alla testina, il cui flusso magnetizza le particelle di ossido di ferro che costituiscono la pista magnetica del nastro. La registrazione consiste appunto in tale magnetizzazione.

La riproduzione magnetica
Una volta riavvolto il nastro appena registrato, lo si fa scorrere di nuovo, mettendo però in funzione la testina di lettura e i relativi circuiti elettronici.
La testina di lettura funziona in modo inverso alla testina di registrazione.
Il flusso residuo, conservato dal nastro e costituito da piccolissimi campi magnetici di intensità diversa per ciascuna frequenza, crea una debole corrente elettrica nella testina di lettura.
Tale corrente viene poi amplificata e inviata agli altoparlanti che ci restituiscono i suoni prima registrati.

La velocità di scorrimento
Le velocità standard dipendono dalle caratteristiche del registratore e sono le seguenti:
• 2,4 cm/s;
• 4,75 cm/s: sui registratori portatili, il piccolo diametro delle bobine pone il problema della durata della registrazione. La soluzione è quella di ridurre lo spessore del nastro (es. Tripla durata) e la velocità di scorrimento. Questo comporta un peggioramento nella qualità della registrazione riducendo la resa degli acuti e aumentando il rumore di fondo. Queste "piccole" velocità sono da usarsi nei casi in cui non importi la qualità della registrazione.
•  9,5 cm/s: è un buon compromesso fra qualità e durata.
• 19 cm/s: è la velocità dei registratori di buona qualità. Quest'ultima velocità impone l'uso di bobine di grande diametro perché si possa disporre di un tempo di registrazione sufficientemente lungo.
• 38 cm/s: è la velocità per le registrazioni d'uso professionale.
 

LA TESTINA MAGNETICA

Sono componenti estremamente precisi, ma assai delicati. Pensate che il traferro di una buona testina non è largo più di 2 micron. Le testine non devono essere sensibili ai campi magnetici e avere un orientamento geometrico preciso e stabile (azimuth).

Oltre alle due tipologie già viste (registrazione e riproduzione), esiste un terzo tipo di testina che entra in funzione, prima delle altre, durante lo scorrimento del nastro: la testina di cancellazione. I modelli di registratori a tre testine rispondono ai criteri di Hi-Fi. Inoltre le testine possono essere a 2 o a 4 piste.

Nel sistema a 2 piste il nastro viene inciso per tutta la larghezza, una traccia su una metà e una sull'altra metà.
Nel sistema 4 piste il nastro è diviso in 4 parti e vengono incise le tracce 1 e 3, finito il nastro si invertono le bobine quindi il nastro risulta girato e vengono registrate le tracce ancora libere che in questo modo rispetto alle testine risultano essere sempre la 1 e la 3. Come si può intuire i due sistemi non sono compatibili.

La qualità di registrazione/riproduzione è data dalla quantità di informazioni nell'unita di tempo quindi più il nastro è largo e più va veloce migliore sarà la qualità.
Si intuisce che un sistema 2 piste è qualitativamente migliore di un 4 piste.
Quest'ultimo però, pur avendo una minore qualità, ha il vantaggio di avere molti più nastri preregistrati disponibili, infatti la maggior parte dei supporti reperibili sono 4 piste.

La scelta fra un sistema o l'altro è dettata quindi da esigenze personali, se si devono fare registrazioni è meglio il 2 piste, se i vuole ascoltare nastri preregistrati meglio il 4. L'ideale sarebbe avere entrambi i sistemi.

 

CARATTERISTICHE IN UN REGISTRATORE A NASTRO

I comandi principali di un registratore a nastro sono:
• Comandi di trazione o marcia del nastro: un pulsante (o una levetta) di lettura (play), uno di arresto e uno di registrazione. In alcuni casi quest'ultimo pulsante non è presente e per avviare la registrazione si utilizza la combinazione dei primi due;
• Un pulsante per l'avanzamento veloce a sinistra e uno per l'avanzamento veloce a destra;
• Un dispositivo per l'arresto automatico a fine nastro, realizzato con una cellula fotoelettrica;
• Un sistema di selezione della velocità.

Controlli di registrazione:
• Regolazione di livello per ciascun canale, completa da due indicatori, evita di saturare la registrazione e ne permette il bilanciamento;
• Un selettore di entrata per ciascun canale per la scelta di uno o più sorgenti di modulazione;
• Un selettore per la scelta del modo di riproduzione (stereo, solo canale I, solo canale II, ecc...);
• Un potenziometro per il controllo del livello di lettura;
• Un comando di bilanciamento per equilibrare i due canali durante la lettura;
• Un pulsante "monitoring" (solo negli apparecchi muniti di tre testine) consente il controllo della registrazione in corso;
•  Un contatore per il controllo delle registrazioni;
• Un selettore di quante piste scegliere durante la registrazione/riproduzione;

Alcune apparecchiature professionali dispongono di un comando per il montaggio dei nastri. In questo caso, i motori vengono esclusi ed è possibile far scorrere manualmente il nastro davanti alla testina di lettura consentendo una ricerca molto accurata di un dato punto del nastro.

Entrate/uscite di un registratore a nastro:
•  entrata/uscita stereofonica normalizzata (DIN) per effettuare registrazione, lettura e "monitoring" del nastro. Questa presa deve essere collegata alla presa corrispondente sul preamplificatore  alla dicitura "Tape record/play");
• entrate per microfoni, ad alta e/o bassa impedenza;
• entrate ausiliare per amplificatore, turner, ecc...;
• uscite per gli altoparlanti;
•  uscita per il collegamento di un amplificatore , di un altro registratore, ecc...