Magnetiline helisalvestus

Magnetiline helisalvestus on elektrilise helisignaali salvestamine magnetilisest materjalist kandjale. Tavaliselt on selleks kandjaks magnetlint, kuigi algselt kasutati kandjaks peenikest traati. Põhimõtteliselt saaks kasutada ka kettakujulist kandjat, kuid see lahendus pole olnud kuigi levinud väikese salvestusmahu tõttu, mis on tingitud sellest, et salvestusrada peab olema piisava laiusega. Magnetilise helisalvestuse seadmeid nimetatakse magnetofonideks (magnetic tape recorder). Magnetmaterjali magneetimiskõvera hüstereesi ja olulise ebalineaarsuse tõttu tuleb signaali salvestamisel kasutada magnetmaterjali eelmagneetimist. Alalisvoolueelmagneetimisega saab nihutada magneetimise tööpunkti lindi töökihi magnetmaterjali magneetumiskõvera suhteliselt lineaarsemasse osamagneetimise osasse. Sellega väheneb küll helisignaalile vastava jääkmagneetumuse amplituud, kuid võrreldes põhimagneetumissilmuse kasutamise juhuga vähenevad oluliselt ka mittelineaarmoonutused. Siiski ei õnnestu selle võttega saavutada kvaliteetse helisalvestuse jaoks piisavalt väikest ebalineaarmoonutust. Seetõttu leidis see viis praktikas kasutamist vaid magnetilise helisalvestuse varases staadiumis 1930. aastate lõpuni, hiljem aga vaid lihtsamates helisalvestusseadmetes, nagu näiteks mõnedes portatiivsetes ja miniatuursetes magnetofonides ja diktofoniseadmetes. Head tulemused magnetilise helisalvestuse alal saadi aga teise maailmasõja eel vahelduvvoolueelmagneetimise kasutusele võtmisega. Salvestatavast signaalist kordades suurema amplituudiga kõrgsagedusliku vahelduva eelmagneetimisvoolu kasutamise tõttu salvestamisel kasutatakse sellisel juhul hästi ära töökihi magnetmaterjali magneetimissilmuse ulatust. Signaalitöötluse põhimõtte poolest on see eelmagneetimisvoolu tekitatud lindi töökihi magneetumise poollainete laiusimpulssmodulatsioonile lähedane salvestusviis. Salvestamispeas liituvate eelmagneetimisvoolu ja helisignaali voolu koostoimel tekib lindi magnetkihi kõrgsagedusliku jääkmagneetumuse poollainete laiusmodulatsioon. See on suhteliselt hästi kehtiv mudel juhul, kui salvestuspea tööpilu laius on suurem kui magnetlindi töökihi paksus, ja lindi liikumiskiirus on suhteliselt suur, nagu see on olnud stuudiotehnikas kasutatud magnetofonide puhul. Aga teatud määral kehtib selline mudel ka mikromeetrilise töökihi paksuse ja salvestuspea tööpilu laiuse korral, mis vastab magnetilise analooghelisalvestuse arengu viimasele seisule (näiteks kassettmagnetofonides, eriti nendes, milles kasutatakse mikrokassette). Tegelik magnetsalvestuse protsess on nii magnetilises mõttes kui ka ruumiliselt keerukas ja raskesti analüütilisele kirjeldamisele alluv. Seetõttu olid magnetilise helisalvestuse uurimise juures pikka aega olulisel kohal eksperimentaalsed meetodid. Magnetilise helisalvestuse seadmeid nimetatakse tavaliselt magnetofonideks, kuid neid võidakse nimetada kasutusala järgi ka diktofonideks, telefoni automaatvastajateks, "mustadeks kastideks" (lennukite pardasalvestite puhul) jne. Digitaalse helisignaali salvestamiseks kasutatakse tänapäeval magnetmaterjali magneetimist otse järjestik- või paralleelkoodis esitatud kahendsignaalile vastavate impulsside jadaga. Laiatarbekasutuseks mõeldud magnetilise helisalvestuse seadmetes on digitaalne helisalvestus olnud kasutusel magnetlindikassettide (cassette, cartridge) kujul. Selle juures on helisignaal olnud esitatud olulisel määral kompresseeritud kujul, näiteks, MP3-tüüpi digitaalse jadasignaalina. "Tape bias". Charles Denis Mee (1964). The Physics of Magnetic Recording. Amsterdam: North-Holland Publishing Company.