Ganz gleich, ob wir Töne digital oder analog aufzeichnen, unser Wissen
über die Erkenntnisse der Technik-Pioniere und ihre Erfindungen ist für die
professionelle Anwendung modernster Verfahren auch heute wichtig.
Schall, (aber auch das Licht,) welchen wir Menschen wahrnehmen, basiert
auf Wellenformen. Unser Ohr ist so
aufgebaut, dass es Unterschiede im Luftdruck der Atmosphäre als Schall
empfangen kann. Schall ist stets auf ein Medium angewiesen, um transportiert
zu werden. Wasser, feste Körper und natürlich die Luft fallen einem da als
erstes ein. Wenn die Luft Schall transportiert, so wird der Luftdruck
verdichtet oder entspannt je nach Wellenform.
Die Versuche der ganzer Erfindergenerationen konzentrierten sich
folgerichtig darauf, diese Wellenformen in irgendeiner Weise mechanisch oder
elektrisch zu konservieren, sie aufzuzeichnen. Ende des 19ten Jahrhunderts
arbeiteten Techniker und Erfinder intensiv daran, das Abbild und die
Äußerungen der Menschen und ihrer Umwelt aufzuzeichnen. Vor allem der
Gedanke, legendäre Musiker über deren Tod hinaus hören zu können,
beflügelte die Entwickler. Experimente, etwa mit einer Stimmgabel, an deren
Zinken man eine Nadel befestigte, und die man schwingend auf eine mit Ruß
geschwärzte Glasplatte hielt, zeigten deutlich Schwingungslinien auf der
Glasplatte.
Die ersten Tonaufnahmen der Welt
Eines der ersten funktionsfähigen Geräte zur Tonaufzeichnung war 1877
Edisons Phonograph. Ein Gerät zum Aufzeichnen und Abspielen von Tönen auf
Tonwalzen mit einer Spieldauer bis zwei Minuten. Das Prinzip bestand aus
einem Tontrichter um Schallwellen zu bündeln und zu verstärken, an dessen
unteren Ende eine Membran befestigt war, auf der ein Metallstift saß. Im
Prinzip ein Vorläufer des Mikrofons. An
dem Stift vorbei bewegte sich während der Aufnahme eine mit Wachs (später
Schellack) beschichtete, rotierende Walze. Je nach Amplitude (Größe der
Schallwelle) ritzte der Stift unterschiedlich tiefe, fortlaufende Rillen in
die Walze. (Tiefenschrift) Bei der Wiedergabe lief der Stift in der Rille
entlang, versetzte die Membran in Schwingung, welche wiederum von dem
Trichter verstärkt wurde. Edisons Phonograph war im Prinzip ein rein
mechanisches Gerät, mit dem die Luftdruckunterschiede (also der
Schallwellen) mechanisch in unterschiedliche Vertiefungen in der durch eine
Nadel eingeritzten Aufnahmerille übersetzt wurden.
Bis heute basieren alle Aufnahmesysteme auf der Umwandlung einer
Wellenform in eine andere. Wichtige Grundlage dafür war auch das Telefon,
erfunden 1875 durch Bell. Dieses System übersetze erstmals Schallwellen in
elektrische Wellen und nach der Übertragung beim Telefonpartner wieder in
Schallwellen. Größter Schwachpunkt in der Anfangszeit des Telefons war,
dass die Leistung mit der Kabellänge zwischen den Telefonen rasch abnahm.
Konsequenterweise konzentrierte sich die Forschung auf Möglichkeiten der
Verstärkung, die Verstärkerröhre wurde Anfang des 20ten Jahrhunderts
erfunden. Bis Ende der 40er Jahre wurden alle elektrischen Verstärker mit
Röhrenschaltungen realisiert, bis 1948 John Bardeen, W. Brattain und William
Shockley den Transistor erfanden.
Grammophon
Das Bessere ist des Guten Feind
Interessanterweise war Edisons Antrieb, später den Cinematographen (den
Film) zu entwickeln, vor allem als Ergänzung seines Phonographen gedacht.
Besonders die kurze Spielzeit, aber auch technische Schwächen, etwa die
fehlende Reproduzierbarkeit (jede Walze war ein Original), führten rasch zur
Entwicklung des Grammphons und der Schallplatte. Deren Erfindung wird dem in
Hannover geborenen Emile Berliner zugeschrieben.
Während Edisons Nadel unterschiedlich tiefe Rillen erzeugte, und dadurch
die Modulation aufzeichnete, erfand Berliner die waagerechte Schwingung, die
sogenannte "Seitenschrift". Sie erzeugte Wellenlinien mit
unterschiedlicher Amplitude und Frequenz.
1902 nahm Enrico Caruso in Mailand seine erste Schallplatte auf, die sich
sensationell verkaufte. Berliners Firma war es auch, die das Markenlabel
"His Master´s Voice" mit dem Hund vor dem Grammophontrichter
kreierte, welches man noch heute auf den CDs der EMI sehen kann. Die Platten
liefen mit 78 Umdrehungen pro Minute, klangen kratzig und dauerten nur drei
bis vier Minuten. Erst als nach dem zweiten Weltkrieg statt Schellack Plastik
verwendet wurde, konnte die Geschwindigkeit mit 33 Umdrehungen mehr als
halbiert und die Spieldauer erhöht werden.
