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Wie eine Grammophonplatte entsteht (1907) - Die praktische Aufnahmetechnik (1909)
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GrammophonTeam
Sa Feb 07 2015, 19:27 Druck Ansicht
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 Während wir in dem Eintrag Im akustischen Aufnahmestudio vor allem Künstler vor dem Trichter zu sehen sind, wird hier in zwei Artikeln die Technik der akustischen Aufnahme einer Schallplatte sehr ausführlich besprochen.

Sicherlich viel zu lesen, für jene Leserinnen und Leser welche sich ernsthaft mit der akustischen Aufnahmetechnik beschäftigen (wollen) bieten die beiden Texte jedoch eine Unmenge an historischen Hinweisen.

Der erste Text (Phonographische Zeitung 8. Jahrg, Nr. 12 S. 316 f.) als bildliche Darstellung. Dieser beleuchtet die Aufnahme noch etwas allgemeiner. Der zweite Artikel eines Ingenieur geht sehr detailliert auf die eigentliche Aufnahme ein. Dieser wurde von uns per OCR umgesetzt und die vielen Fehler bei der automatischen Erfassung per Hand verbessert.

Wir hoffen allen interessierten hiermit einen tieferen Einblick in die Abläufe einer akustischen Aufnahmesitzung um 1910 zu geben.








Die praktische Aufnahmetechnik
0. Multhaupt, Ingenieur


Phonographische Zeitung 10.1909, Nr. 28 S. 666 f.


Mit der vorliegenden Abhandlung soll bezweckt werden, die Eigentümlichkeiten, welche bei grammophonischen Aufnahmen und den Vorbereitungen zu denselben in Erscheinung treten, weiteren Kreisen bekannt zu geben vor allen Dingen aus dem Grunde, um denjenigen Interessenten. aus dem Leser-kreise,w eiche sich mit der theoretischen Erforschung der Akustik befassen, möglichst eine Handhabe zu bieten, Vergleiche an-zustellen zwischen den spekulativ gewonnenen Resultaten und denjenigen, die auf dem Wege der Empirie gewonnen wurden. Man war ja bislang mit Fleiss darauf bedacht, alles das was irgendwie Bezug hat auf die Aufnahme als unantastbares Geheimnis zu behandeln, und wohl die meisten Aufnahmetechniker sind durch eine besondere Vertragsklausel zur strengsten Geheimhaltung der Aufnahmepraktiken verpflichtet unter Androhung einer hohen Konventionalstrafe für den Fall einer Zuwiderhandlung. Ja, man ist sogar soweit gegangen, tatsächlich verkehrte und vielfach widersinnige Aufnahmeanordnungen in Wort und Bild zu veröffentlichen. Allein, so verwerflich dieses letztere Beginnen ist, so kann man aus rein geschäftlichen Erwägungen heraus der Geheimhaltungeklausel wohl das Wort reden. Wenn ich mich dennoch entschlossen habe, einen Teil der Erfahrungen aus meiner langjährigen Aufnahmepraxis der Oeffentlichkeit zu unterbreiten, so glaube ich damit den Grammophonfabriken durch vermeintliche Konkurrenzzüchtung nicht allein keinen Schaden zuzufügen, sondern ihn im Gegenteil einen Dienst zu erweisen insofern, als durch diese Ausführungen manchen Aufnahmeschwächen vielleicht gesteuert wird. Und es tut wahrlich Not, dass die vielen. Aufnahmen, welche in ihrer Qualität. weit unter dem Durchschnittsniveau stehen, mehr und mehr vom Markt verschwinden, denn durch diess, deren Verbreitung wegen des entsprechend lächerlich geringen Preises eine sehr beträchtliche ist, wird weder das Ansehen der Grammophonie gefördert noch die Gesamtproduktion erhöht; im Gegenteil. Ausserdem werden durch solche minderwertigen Produkte und den durch sie provozierten allgemeinen Preisrückgang geradezu ungesunde Marktverhältnisse geschaffen, die. bei der gegenwärtigen allgemeinen kritischen Geschäftslage doppelt schwer ins Gewicht fallen. So ist eine wirklich gute Aufnahmetechnik für die Fabriken nicht nur, sondern für die ganze Branche die Seele. Wie man aber selbst in Fachkreisen über die Aufnahmetechnik in ihrer Bedeutung zu dem jeweiligen Fabrikunternehmen denkt — zugunsten der übrigen Firmen nehme ich an, dass es sich um einen Ausnahmefall handelt —hatte ich erst kürzlich zu hören Gelegenheit. Es wurde da die Bemerkung gebraucht, früher habe man nach Aufnahme-echnikern wie nach dem goldenen Kalb gesucht, heute sei das anders geworden. Nein, auch heute sind wirklich gute Aufnahmetechniker, die mit Ueberlegung arbeiten, auch noch nicht in erdrückender Anzahl vorhanden, und wo man die Aufnahmetechnik nur noch als notwendiges Uebel betrachtet, da muss . das notgedrungen in der Prosperität des fraglichen Unternehmens zum Ausdruck kommen. Wenn ich nun zum Thema selbst übergehe, so schicke ich kurz voraus, dass ich nicht Anspruch darauf erhebe, meine Methodik in allen Punkten als ausschlaggebend an-gesprochen zu wissen, zumal fast jeder Aufnahmetechniker, der nicht planlos arbeitet, seine eigene Methode hat

Die wesentlichen Organe der Aufnahmeeinrichtung sind:
1. Maschine (Motor)
2. Aufnahmeschalldose, Recorder genannt
3. Trichter

1.

Die Aufnahmemaschine besteht aus einem kräftigen Rahmengestell, in das in zweckentsprechender Weise der Plattenteller eingebaut ist. .Bei fast allen gegenwärtig in Gebrauch befindlichen derartigen Maschinen ist bei der Konstruktion darauf Bedacht genommen, dass die Schalldose keine Horizontalbewegung zu machen hat, sondern feststeht. Demnach muss also der Plattenteller auf oder in einem Schlitten ruhen, der vermittels einer Schrauben. Spindel zur Erzeugung der Spiralfurche unter der Schalldose langsam fortbewegt wird. Obwohl auch vereinzelt Aufnahmemaschinen im Gebrauch sind, bei denen die Schalldose horizontal über dem Plattenteller fortbewegt wird, so verdient doch die erstere Konstruktion den Vorzug weil hier die Schalldose derart stabil aufgehängt werden kann, dass die unvermeidlichen Erschütterungen, die bei Aufnahmen sonnt leicht störend wirken würden, keinen schädigenden Einfluss mehr ausüben können. Auch aus dem Grunde ist diese Ausführungsart vorzuziehen, weil besonders bei komplizierten, mehrstimmigen Aufnahmen die Anbringung mehrerer Trichter an einem feststellenden Schalldosenhalter leichter, sicherer und zweckdienlicher ist als an einem beweglichen. Im letzteren Falle würden selbst die geringsten Trichterberührungen, wie sie z. B. vorkommen beim Taktieren, eine Verzerrung oder gar ein Aussetzen der Schallrille zur Folge haben. Auf den absolut gleichmässigen Gang der Aufnahmemaschine ist die grösste Sorgfalt zu verwenden, denn eine sonst wohlgelungene Aufnahme würde ',Heulen« oder ,, weinen", wenn die geringsten Schwankungen bei den Umdrehungen sich bemerkbar machen würden. Und eine mit solchem Fehler behaftete Aufnahme würde einfach unbrauchbar sein. Um diesem gar zu leicht auftretenden Uebelstande zu begegnen, muss die Maschine von vornherein spielend leicht gehen, ohne dabei in den Lagern zu wackeln und unter ständiger aufmerksame, Kontrolle stehen. In der Regel benutzt man zum Antrieb einen Gewichtsmotor, der mittels eines Zentrifugalregulators auf eine bestimmte Tourenzahl eingestellt wird. Von der Zuverlässigkeit dieses Regulators hängt in letzter Linie der absolut genaue Gang ab, und auf ihn bat man daher unausgesetzt sein Augenmerk zu richten. Die Benutzung eines Federmotors, welcher ja für den Transport und die leichte Montage ungemein bequem wäre, ist allerdings so gut wie ausgeschlossen, denn beim allmählichen Nachlassen der Federspannung öffnet sich die spiralförmige Triebfeder nicht gleichmässig, sondern ruckweise und die hierdurch hervorgerufenen Erschütterungen übertragen sich auf die lose eingehängte Schalldose, welche dann zu springen oder tanzen beginnt, so dass die Furchentiefe ungleich wird, wo sowohl auf das Aussehen des Tonbildes wie auf den 'tun selbst von nachteiligem Einfluss ist. Eine andere Antriebsmöglichkeit besteht auch in der Anwendung des Elektromotors, jedoch hegt man gegen dessen Benutzung allgemein eine begreifliche Abneigung, weil es nicht jedermann Sache ist, etwa auftretende Betriebsstörungen in ihren Ursachen sofort zu erkennen und den Fehler zu beseitigen. Dort habe ich gerade mit dieser Antriebsart die besten Erfahrungen gemacht und kann sie nur empfehlen. kl Elektromotor benutze ich einen kleinen Coluntb. Nebenschlussinotor; der mit einem kleinen zweizelligen Akkumulator von 20-40 Amperestunden Kapazität betrieben wird.

Dieser Motor arbeitet mit 4 Volt bei 2 Ampere. Durch einen kleinen Nebenschlusswiederstand, der am Maschinengestell leicht anzubringen ist, hat man es in der Hand, die Umdrehungen des Plattentellers stets auf die gewünschte Tourenzahl, welche ungefähr 80 Umdrehungen pro Minute betragen soll, zu bringen. Sehr viel Wartung beansprucht dieser Motor nicht, es ist nur Vorsorge zu treffen, dass die möglichen Ursachen von Betriebsstörungen durch zweckmässige Vorkehrungen so gut wie ausgeschaltet werden. Und das ist nicht sehr schwer. Zunächst ist darauf zu achten, dass der Motor gegen das Eindringen von Wachsspähnen, die beim Aufnehmen von der Wachsplatte fortfliegen, geschützt wird. Das geschieht durch Anwendung einer leicht abnehmbaren Kappe aus Pappe oder Aluminiumblech.

Ferner ist der Kollektor ölfrei und sauber zu halten, und die Kollektorbürsten sollen aus einer grösseren Anzahl dünner Kupferdrähtchen bestehen, die nur am Bürstenhalter gemeinsam verlötet sind, sonst aber in ihrer ganzen Länge federnd auf dem Kollektor aufliegen. Sollten nun infolge der Saugwirkung des schnell rotierenden Ankere Staubteilchen oder Wachsspähnchen zwischen Kollektor und Bürsten gelangen, so ist nicht zu befürchten, dass eine Schwächung oder Unterbrechung des Stromes eintritt, weil infolge der Bürstenteilung immer genügend Kontaktfläche für den Stromdurchgang erhalten bleibt. Ein weiterer Grund zu Betriebsstörungen ist in der Reguliervorrichtung zu suchen und zur endgültigen Beseitigung dieser Fehlerquelle habe ich mit bestem Erfolge ein Radikalmittel angewendet, indem ich den Regulator einfach entfernt habe. Mit Hilfe des oben genannten Nebenschlusswiderstandes lässt sich die Einregulierung ja ohne weiteres genau bewirken, und um den rapiden anfänglichen Spannungsabfall unschädlich zu machen, lasse ich den Motor mit frisch geladenem Akkumulator einige Minuten leer laufen. Die weitere Entladungskurve zeigt einen derartig geringen und allmählich verlaufenden Spannungsabfall, dass derselbe für die Dauer einer Plattenaufnahme gar nicht in Betracht kommt. Erst kurz vor der gänzlichen Entladung des Akkumulators findet wieder ein starkes Sinken der Spannung statt, welches sich indessen schon bei der Inbetriebsetzung des Motors, der nun nicht anlaufen will, zeigt.

Will man sich in den Zwischenzeiten ja einmal über die richtige Tourenzahl Gewissheit verschaffen, so lässt sich das bequem mit Hilfe eines Metronoms bewerkstelligen, dessen Schieber auf den Indexstrich 80 ein für allemal eingestellt ist. Es ist offensichtlich, dass die Bedienung des Elektromotors sehr einfach ist, zumal auch das sonst lästige Aufziehen des Gewichts- oder Federmotors in Fortfall kommt. Somit kann der stark beanspruchte Aufnahmetechniker seine Aufmerksamkeit auf andere für das gute Gelingen einer Aufnahme wichtige Punkte richten und das ist nicht zu unterschätzen, denn die Eigenart dieser Technik und die vielfachen Variationen in der Aufnahme erfordern ständig neue Dispositionen, die von einem gewissenhaften Experten mit sehr viel Umsicht für den jeweiligen Fall getroffen werden. Es erübrigt noch zu erwähnen, dass die ganze Maschine recht kompendiös gebaut ist, um sie für den Transport geeignet zu machen. Wir kommen jetzt zu dem wichtigsten Bestandteil der Aufnahmevorrichtung, das ist die Aufnahmeschalldose oder kurz weg Recorder genannt.


2.

Dass diese Schalldosen im Prinzip eine von den Schalldosen der Wiedergabeapparate wesentlich abweichende Konstruktion aufweisen, liegt auf der Hand, wenn man berücksichtigt, wie verschiedenartig die Funktionen beider Arten sind. Die Wirkungsweise der Wiedergabeschalldose ist hinlänglich bekannt, als dass sie einer umständlichen Erklärung bedürfte; dennoch wollen wir derselben einige erläuternde Worte widmen. Als Tonwellen- oder Schallträger dient eine Platte, welche aus relativ hartem Material besteht, dessen Zusammensetzung in des Hauptsache aus Schellack, Schwerspath, Baumwollflock und Lampenruss besteht. Je nach dem Mischungsverhältnis dieser Rohstoffe erhält man eine mehr oder weniger widerstandsfähige Platte und so ist es in das Belieben des Fabrikanten gestellt, durch Anwendung dieses oder jenes Mischungsverhältnisses ein Material von längerer oder kürzerer Spiel- resp. Lebensdauer herauszubringen. Die aus solchem Material gefertigte Platte weist nun eine Spiralfurche auf, in der die Schallaufzeichnungen enthalten sind. Um nun diese latente Energie nach aussen hin zur Geltung zu bringen, ist es nur nötig, die Platte in Umdrehung zu versetzen und etwa die Spitze einer Stricknadel in die Schallfurche zu drücken. Die hierdurch erzeugte Schallwirkung ist allerdings so schwach, dass sie nur bei grösster Aufmerksamkeit im ruhigen Raume wahrgenommen werden kann. Befestigen wir nun an derselben Stricknadel ein Stück Kartonpapier (Visitenkarte) so zwar, dass die Flächen des Kartenblattes parallel zu den Spiralwindungen der Schallfurche stellen, dann empfindet unser Ohr sofort eine weit stärkere Schall Wirkung, ein Beweis, dass durch die Bewegung grösserer Luftmassen eine Schallverstärkung erzielt wurde. Aber selbst diese Lautstärke genügt bei weitem nicht, um ein einigermassen befriedigendes Resultat zu geben. Durch weitere Vergrösserung des Kartenblattes kommen wir auch nicht zum Ziele, weil wir zu riesenhaften Dimensionen kämen und die erforderlichen Versteifungen ein Gewicht ausmachen würden. das auf Grund des Trägheitsgesetzes die in Frage stehenden schnellen Schallschwingungen mitzumachen nicht imstande wäre; von anderen hier nicht zu erörternden Gründen ganz abgesehen. Als sehr günstiges Mittel zur Erzielung kräftiger Schallwirkungen wurde die Schalldose mit ihrer verhältnismässig kleinen schwingenden Fläche erkannt. Diese Schalldose setzt sich zusammen aus einem Gehäuse, in das eine runde Membran aus Glimmer, Glas oder Metall derart eingelagert ist, dass der Rand dieser Membran zwischen Gummiringen ruht.

An dem Membrangehäuse ist ein zweiarmiges. Hebel, der Nadelhalter, befestigt, dessen oberes Ende durch einen kleinen Steg mit der Mitte der Membran in Verbindung steht, während das andere Ende mit einer Vorrichtung zur Befestigung der Grammophonnadel versehen ist. Der Nadelhalter hat unter dem Einfluss zweckentsprechend angebrachter Federn das Bestreben, stets eine bestimmte Mittellage einzunehmen und bei gewaltsamen Herausdrängen aus derselben, wie es durch die Ausschwingungen der Schallfurche geschieht, stets in diese Mittelstellung zurückzugehen. Es wird dadurch das Ueberschwingen beseitigt und gleichzeitig erreicht, dass der Nadelhalter den schnell aufeinander folgenden Schallschwingungen exakt zu folgen vermag.

Diese Bewegungen werden nun auf die Membran übertragen, welche sie wiederum der angrenzenden Luftschicht mitteilt. Von den Abmessungen und dem Material der Membran hängt nun die Schallwirkung ab. Einen bestimmten Membrandurchmesser entspricht immer eine in ganz engen Grenzen schwankende Membranstärke, die wiederum für verschiedene Materialien verschieden ist; als Material kommt meistens Glimmer in Betracht. Dieses gegenseitige Abhängigkeitsverhältnis zwischen Durchmesser und Stärke der Membran ist in folgender Weise zu erklären. Obwohl die Membran an ihrem Rande festgehalten ist durch Gummi-ringe, so muss diese Einlagerung doch so nachgiebig sein, dass der Rand an den Schwingungen teilnehmen kann, wenn auch in etwas geschwächtem Masse. Mit anderen Worten, es soll möglichst die ganze Membranfläche an den Schwingungen gleichmässig teilnehmen. Ist die Membran zu dünn, so wird der Hebel (Nadelhalter) die Membran in der Mitte durchbiegen, während der grösste übrige Teil nicht oder kaum an der Bewegung teilnimmt. Es wird also nur eine verhältnismässig geringe Luftmasse in Schwingung versetzt und dem entsprechend eine geringe Schallwirkung erzielt. Ist dagegen die Membran zu dick, es wird sie zu träge in ihren Bewegungen und verhindert dadurch eine gute Schallentwicklung. Diese Verhältnisse treffen ebensowohl auch auf die Telephonie zu, wo die Polschuhe nur auf das mittlere Membranfeld einwirken und die relativ schwere Eisenmasse eine möglichst vollkommene Teilnahme der ganzen Membranfläche an den Schwingungen nicht zulässt.

Würde man hier die Polschuhe konzentrisch anordnen und als Membran eine entsprechend dünne Glimmerplatte mit aufgeklebten dünnen Eisenblättchen — natürlich unter Berücksichtigung der zu vermeidenden Wirbelströme — benutzen, so erreicht man vielleicht bessere Resultate. Man verwendet bei den Schalldosen vielfach Glimmermembranen von etwa 45 mm Durchmesser bei 0,17 bis 0,20 mm Stärke; diese Dimensionierung gibt gute Resultate, vorausgesetzt, dass der Glimmer recht gleichmässig und fest ist. Am besten eignen sich die braunen und grünlichen Sorten.

Das Membrangehäuse soll schwer genug sein, dass es an den Schwingungen nicht selbst mit teilnimmt, denn diejenigen Schwingungen, welche das Gehäuse gemeinsam mit der Membran ausführen, kommen nicht auf dem ihnen zugewiesenen Wege durch die Schallöffnung zur Geltung. Doch im allgemeinen wird bei Grammophonapparaten in dieser Beziehung nicht gesündigt, da die Schalldose außerdem noch mit weiteren Metallmassen in Verbindung steht, welche diesem Fehler entgegenarbeiten. Ein anderer wichtiger Teil der Schalldose ist die so-genannte Tonkammer d. i. der zwischen Membran und Gehäuserückwand befindliche Hohlraum. Obwohl man dessen Bedeutung im allgemeinen wohl nicht genügend würdigt, so drängt sich bei der Konstruktion schon von selbst eine richtige Anordnung auf. Die Wirkungsweise der Schalldosen in ihren letzten Konsequenzen hat man bis jetzt nicht zu ergründen vermocht, meines Erachtens aus dem Grunde, weil man sich zu sehr an die Gesetze der Akustik anklammerte, mit den Theorien über Reflexion und Resonanz in Einklang zu kommen suchte, und dabei zu Trugschlüssen kam, die ganz merkwürdige Gebilde von Dosen — wenigstens soweit dies aus Patent- oder Gebrauchsmuster Anmeldungen hervorgeht — entstehen liessen. Wie sehr viel einfacher und zwangloser lässt sich dagegen die Funktion einer Schalldose erklären, wenn man sie weniger als akustisches Instrument betrachtet, sondern etwa als eine Art Druck- und Saugpumpwerk. Die bin- und zurückgehende Membrane vertritt dann die Stelle des auf- und niedergehenden Kolbens.

Nun erscheint uns der Bau der Schalldose sehr viel leichte, durchführbar. Die Membran, als Kolben gedacht, muss möglichst mit ihrer ganzen Fläche schwingen, um eine genügend grosse Menge Luft aus der engen Dosenöffnung herauszutreiben resp. einzusaugen und die sogenannte Tonkammer darf nicht zu gross sein, um nicht als Luftpuffer zu dienen. andererseits aber auch nicht zu klein, um die Reibung zu vermindern. Durch praktische Versuche lässt sich. die Richtigkeit dieser Voraussetzung sehr leicht ermitteln, denn eine Schalldose mit grosser Tonkammer gibt stets einen hohlen topfigen Ton, während umgekehrt durch eine übermässig kleine Tonkammer ein dünner harter Ton erzeugt wird. Ferner soll die Membran, um der Kolbenwirkung in vollen Masse gerecht zu werden, auch am Rande gut abgedichtet sein und in der Tat gibt jede nicht vollkommen abgedichtete Membran je nach dem Grade ihrer Dichtigkeit eine mehr oder weniger unzureichende Tonstärke. Die im Rohrstutzen der Schalldose in rascher Aufeinanderfolge auftretenden Luftverdünnungen und Verdichtungen teilen sieh der angrenzenden Luftschicht mit und werden von dieser als Schwingungen in den Trichter übergeleitet, wo sie infolge von Resonanz und Reflexionswirkung eine erhebliche Verstärkung erfahren und dann auch hauptsächlich in der Richtung der Längsachse des Trichters fortgeführt werden. Die dem Aufnahmerecorder obliegende Arbeit ist nun das umgekehrte von dem, was der Wiedergabedose abverlangt wird. Sehen wir zunächst ganz davon ab, wie die Schallschwingungen bis zu der Einmündung in das Recordergehäuse gelangen; wir denken uns die Schwingungen — also Luftverdünnungen und -Verdichtungen — bereits eingetreten in die Tonkammer des Recorders. Sie werden hier als einzigen nachgiebigen Teil nur die Membran vorfinden und daher diese in korrespondierende Schwingungen zu versetzen suchen. Die Membran soll nun ihrerseits diese Bewegungen auf einen Hebel übertragen, dessen freies Ende mit einer Nadel armiert ist, welcher die Aufgabe zufällt, die Schwingungen naturgetreu in eine aus wachsähnlichem Material bestehende rotierende Platte ein-zuschneiden. Es wird hier also den verhältnismässigen schwachen Schwingungen eine Arbeit zugemutet, die sie nur zu leisten imstande sind, wenn sie auf ihrem Wege bis zur Schneidspitze der Nadel keinen oder nur einen unmessbaren Widerstand vorfinden. Dabei sollen aber doch diese schwingenden Zwischenkörper eine feste Lagerung besitzen und die Abdichtung der Membrane muss ebenfalls eine vollkommene sein. Vor allen Dingen kommt es hierbei auf eine ausserordentlich sorgfältige Randlagerung der Membran an und durch die Art dieser Lagerung wird die Lautstärke, Feinheit, Naturtreue und der Wohlklang einer Aufnahme bedingt. Es gibt nun mehrere Möglichkeiten für eine allen Anforderungen entsprechende Randlagerung; als Bedingungen hierfür haben zu gelten die absolute Abdichtung des Membranrandes und eine Nachgiebigkeit in eng gehaltenen Grenzen. Sind beide Bedingungen nicht gleichzeitig erfüllt, dann ist eine gute Aufnahme nicht möglich.

Inbezug auf die Abdichtung brauchen wir uns den obigen Vergleich mit dem Pumpwerk vor Augen halten, um zu verstellen, dass die Schwingungen der Membran um so schwächer ausfallen, je mehr Nebenluft die Membran hat. Was indessen die Bedingungen der Nachgiebigkeit, der Lagerung in engen Grenze. anbetrifft, so vergegenwärtigen wir uns, dass die Aufnahmeplatte den Eingravierungen einen erheblichen Widerstand entgegensetzt und die nur in der Mitte mit dem Hebel verbundene Membran wird, wenn eine zu lockere Randlagerung dies zulässt, nach dem Rande zu sich durch biegen und dadurch einen grossen Teil der Schwingungskraft absorbieren, um welchen Betrag die Aufzeichnungen zu kurz kommen.
Derselbe Fall tritt aber auch dann ein, trotz der Erfüllung obiger beiden Bedingungen, wenn nämlich die Membran zu dünn ist und partielle Schwingungen in sich machen kann.

Ueberbaupt lässt sich für die Praxis der Fundamentalsatz aufstellen: Der Aufnahmerecorder soll durch spielend leichte Beweglichkeit der einzelnen schwingenden Uebertragungsteile den Schall ungehindert zur Platte leiten und diese Uebertragungsteile sollen nur zwangsläufig unter dem Einfluss der Schallschwingungen arbeiten ohne jede freie Eigenbewegung. Diese Bedingungen sind allerdings schwerer zu erfüllen als es den Anschein hat und selbst, wenn man sich schon auf ein Prinzip der Lagerung festgelegt hat, so bedarf es dennoch der ganzen Aufmerksamkeit und Geschicklichkeit des Aufnahmetechnikers, um einen tadellosen Recorder herzustellen. Von mehreren nach gleichem Prinzip gebauten Recordern sind zwei kaum gleich in ihrer Wirkung, was auch darauf zurückzuführen ist, dass die Membranen in ihrer Struktur verschieden sind. Als Membranlagerungen kann man drei Arten auseinander halten, von denen jede bei geeigneter Anwendung gute Resultate zu geben vermag, und zwar 1. diejenige durch Wachsbefestigung, 2. die Einbettung in Oel und 3. die Gummifassung.

Bei der Wachsbefestigung verfährt man in der Weise; das die Membran zunächst auf eine schmale Gummiringunterlage zentrisch im Membrangehäuse gelegt und dann der Rand mit einer Wachsmischung (Wachs, Kolophonium und venetianischer Terpentin) vorsichtig übergossen wird, die nach dem Erstarren sofort mit einem Messer, soweit sie sich auf der Membranfläche anfindet, wieder fortgenommen wird, so dass eigentlich nur die Kante der Membran vom Wachs gehalten wird. Es ist darauf zu achten, dass die Membran vor dem Wachsen ganz gleichmässig auf dem Gummiringe aufliegt, damit kein Wachs zwischen Membran und Gummiunterlage fliessen kann. Derartige Recorder gelingen selten gut, selbst wenn man anstatt des Übergiessens das Tauchverfahren anwendet. Jedenfalls ist besonders darauf zu sehen, dass keine ungleichmässige Erwärmung und Abkühlung stattfindet, da sonst Spannungen in der Membran entstehen, welche sie unempfindlich machen.

Beim Prinzip der Oellagerung benutzt man ein Metallgehäuse, dessen Ausdehnung um den Bruchteil eines Millimeters grösser ist als der Durchmesser der Membran. In dieses Gehäuse wird die Membran eingelegt und von oben ein schmaler Ring eingepasst derart, dass die Membran zwischen zwei schmalen Metallflächen mit einem kaum messbaren Zwischenraum zu liegen kommt; vorher ist der Membranrand vorsichtig zu bestreichen mit einem trägen Gel, etwa dem Cylinderöl, welches für Dampfmaschinen gebraucht wird. Es ist ersichtlich, dass es hier auf eine ganz präzise Fassung der Teile ankommt, wenn gute Resultate erzielt werden sollen. Anstatt der Einlagerung zwischen schmalen flachen Flächen kann man aber die Membran auch einbetten in eine keilförmige Ringnut; im einen wie im andern Falle soll die Membran genau passen, während das Oel eigentlich nur dazu dient, zur Vermeidung des sonst auftretenden Klirrens die direkte Berührung mit dem Gehäusekörper zu verhüten.

Bei der Gummifassung liegt die Membran zwischen zwei weichen Gummiringen, wobei man in zweckmässiger Weise dafür sorgt, dass die Einpressung regulierbar ist. Die Gummiringe müssen aus bestem Paragummi gefertigt sein und sie sowohl wie die Membran sind sorgfältig gegen Oel zu schützen, weil der Gummi sich teilweise darin lösen und mit, der Membran verkleben würde. Um dieser Gefahr nach Möglichkeit vorzubeugen, reibt man die Gummiringe vorher mit Talcum ein. Ich behalte mir für später vor, genaue Konstruktionsbeschreibungen von erprobten Recordern an Hand massstäbicher Skizzen zu veröffentlichen. Was früher bei Besprechung der Wiedergabeschalldosen inbezug auf die Tonkammer gesagt wurde, trifft auch in vollem Masse für die Aufnahmerecorder zu, es erübrigt sich also, hierauf nochmals einzugehen. Membranen aus tierischer Haut herzustellen, erscheint auf den ersten Blick als das natürlichste, weil man bei geeigneter Lagerung jeden Eigenton der Membran ausschaltet. Doch die in dieser Richtung angestellten Versuche haben ein durchaus negatives Resultat ergeben, wohl deshalb, weil die nachgiebige Randbefestigung sowie die ausschliessliche Uebertragung der Schwingungen auf den nur an einem Punkte angreifenden Schreibhebel auf grosse Schwierigkeiten stösst. Und dennoch wäre es wünschenswert, Membranen ohne Eigenton zu benutzen oder doch mit einem Eigenton, dessen Schwingungszahl ausserhalb der Grenzen unseres Schallempfindungsvermögens liegt. Kleine Membranen geben einen kleinen, grosse Membranen einen grösseren Ton, letztere nur insoweit, als eine nicht allzugrosse Masse den Schwingungen hinderlich wird. Auch inbezug auf die Tonfärbung ist die Beschaffenheit der Membran von grosser Bedeutung.

Membranen, die vor dem Einbau durch eine Klangprobe (Niederfallen auf eine harte Platte) einen hellen Ton erzeugen, geben der Aufnahme auch eine helle Tonfarbe und vice versa. Je nachdem die Membraneigenschaft einer helleren oder dunkleren Tonfärbung günstig ist, werden auch heller bezw. dunkler klingende Instrumente leichter auf-genommen. Im Interesse einer guten, möglichst natürlich klingenden Aufnahme liegt es aber, dieselbe frei von Verfärbungen zu halten und wenn man das nicht vollkommen erreichen kann, so ist eine geringe Dunkelfärbung immer dem helleren Ton vorzuziehen, weil dadurch eine grössere Tonfülle und eine weiche Abrundung zustande kommt. Man kann dies nun — eine gute Randlagerung immer voraus-gesetzt — auf zweierlei Weise erreichen. Eine Membran von mittlerer Grösse, deren Durchmesser etwa 40 Millimeter betragen möge, besitzt einen um so tieferen Eigenton, je geringer die Materialstärke ist; man würde also mit einer recht dünnen derartigen Membran dunkle Aufnahmen erzielen. Hier stossen wir aber auf einen Uebelstand, der uns inbezug auf die Wahl der Materialstärke eine starke Einschränkung auferlegt. Gehen wir nämlich in der Materialstärke etwas unter die praktisch zulässige Grenze, dann werden die tiefen Tonlagen wohl noch ganz gut aufgenommen, die höheren Töne gehen aber in den partiellen Membrandurchbiegungen verloren und werden nicht aufgezeichnet. Beim Abhören solcher Aufnahmen hat man das Gefühl, als wenn die Membran die Töne verschluckt hätte, und sie treten nicht aus dem Trichter heraus, sondern bleiben hinten stecken. Dieser Gefahr können wir begegnen dadurch, dass wir einen grösseren Membrandurchmesser wählen, da eine grosse Membran auch bei ausreichender Materialstärke einen entsprechend tiefen Eigenton besitzt. Es ist denkbar, dass bei einer solchen Membran die tieferen Tonlagen von der ganzen Fläche aufgenommen werden, während bei den höheren Tonlagen nur oder doch vorwiegend der mittlere Teil der Membranfläche schwingt.

Jedenfalls ist aus diesem Verhalten der Membranen zu erkennen, dass die Resonanz hier eine wesentliche Rolle spielt. Was nun das Material selbst anlangt, so benutzt man für kleine und mittlere Durchmesser fast durchweg sorgfältig ausgesuchte Glimmerplatten, deren Struktur günstig ist zur Bildung eines wohlklingenden Tones; dagegen sind für grössere Durchmesser Glasmembranen vorzuziehen, die in absoluter Genauigkeit leichter zu beschaffen sind, als Glimmermembranen.

Ueberhaupt ist von einer Anzahl Membranen immer nur ein geringer Prozentsatz brauchbar für Aufnahmezwecke. Es hat sich die Prüfung hauptsächlich darauf zu erstrecken, dass die Membranflächen durchaus plan sind, und für diese Prüfung habe ich ein Verfahren ausfindig gemacht, das schnell und sicher zum Ziel führt. Ich lege die zu prüfende Membran auf ein kleines dunkles Brett auf einen vor dem Fenster stehenden Tisch, und zwar so, dass das vertikale Fensterkreuz oder sonst ein vertikal stehender geradliniger Gegenstand als Spiegelbild in der Membran erscheint. Bewege ich nun das Brettchen mit der Membran gleichmässig in seitlicher Richtung, so soll das geradlinige Spiegelbild keinerlei Verzerrungen aufweisen.; die kleinsten Unregelmässigkeiten in der Flächenebene werden auf diese Weise deutlich sichtbar, und es kann diese Prüfungsmethode durch keine andere inbezug auf Schnelligkeit und Zuverlässigkeit erreicht werden. Ferner sollen die Membranen möglichst gleichmässig in der Stärke sein, was man in bekannter Weise mit einem vorzüglichen Schraubenmikrometer nachprüft, nachdem man die Schrauben und die Membran sorgfältig von Staub etc. gesäubert hat.

Kleine Differenzen von etwa ih«, Millimeter sind nicht so sehr schädlich, wenn der Verlauf von einer grösseren zu einer geringeren Stärke allmählich stattfindet. Ist dies nicht der Fall, so zeigt sich das ja auch schon auf einer der beiden Flächen bei der vorerwähnten Untersuchung mittels des Spiegelbildes. Hinsichtlich des Durchmessers hat man kaum Ungenauigkeiten zu fürchten, ob. wohl man auch hierauf achten muss. Scheinbar im Widerspruch mit der Schalltheorie —aber auch nur scheinbar — steht die Lautstärke aufgezeichneter Schallwellen von grösserer oder geringerer Amplitudenhöhe. So stehen wir häufig vor der Tatsache, dass grössere Ausschwingungen eine weit geringere Lautstärke entwickeln als kleinere Schwingungsaufzeichnungen. Der erfahrene Aufnahmetechniker ist stets bestrebt, nur solche Aufzeichnungen zu erzielen, die kurz, charakteristisch und dabei doch markig sind, während er ein Feind aller langgeschwungenen schlenkernden Wellen ist. Bestimmte Wellen sollen sogar noch Perlen und Knoten in sich selbst aufweisen als Charakteristik einer grossen Empfindlichkeit und prompten Wirkungsweise des Recorders.

Die grossen, weit ausschwingenden Wellen sind meistens die resultierenden aus bevorzugten tiefen Tonlagen und partiellen Überschvvingungen einer ungeeigneten Membran. Glimmer neigt infolge seiner loseren Struktur leicht zu solchen Uebertreibungen, namentlich wenn es sich um grössere Durchmesser handelt. Deshalb soll man bei der Auswahl von Glimmermembranen auch stets darauf sehen, dass sie ein festes Gefüge haben, was sich durch einen festen Eigenton kennzeichnet. Der Hebel, welcher die Membranschwingungen auf die Aufnahmeplatte zu übertragen hat, soll sehr leicht sein, ohne jedoch zu federn und dadurch einen Teil der Schwingungen in sich aufzunehmen. Er soll auch so gelagert sein, dass er ohne jede hemmende Reibung die Membranschwingungen widerstandslos mitmacht. Das lässt sich konstruktiv auf verschiedenen Wegen erreichen. Am vorteilhaftesten ist die Schneidenlagerung, die bei sorgfältiger Ausführung kaum durch eine andere ersetzt werden kam Die Zapfen- und Spitzenlagerung, sowie Kombinationen aus diesen Lagerungen sind ebenfalls gebräuchlich. Grundbedingung ist in allen Fällen spielend leichte Beweglichkeit bei absoluter Ausschliessung des Wackelts in den Lagern.

3.

Wir kommen nun zu den Trichtern und damit gleichzeitig zu den eigentlichen Aufnahmen. Vergegenwärtigen wir uns, dass die Arbeit, welche der Recorder durch das Einschreiben in die Aufnahmeplatte zu verrichten hat, eine ganz enorme ist gegenüber der Arbeitsleistung unseres Ohres, dessen Trommelfell nur ein System wahrscheinlich ah' gestimmter höchst sensibler Nerven zu erregen hat, so lässt sich leicht denken, dass auf die Recorder mit ganz anderen Kräften eingewirkt werden muss als auf das Trommelfell. Aehnlich wie das Ohr mit einem Schall zuführenden Gehörgang ausgerüstet ist, müssen wir den Recorder, das künstliche Ohr, ebenfalls mit einer Schallzuleitung versehen und das geschieht denn auch. Nun ist es durchaus nicht gleichgültig, welche Form man dieser Zuführungseinriche gibt und aus welchem Material sie besteht. Auf die Trichterform als die geeignetste, hatte man sich ja sofort geeinigt, zumal diese Form schon längst mit Vorteil in den

Dienst der Akustik gestellt wurde, z. B. als Hörrohr für Schwerhörige und als Sprachrohr auf Schiffen, ebenso bei Blasinstrumenten aller Art. Welche Aufgabe füllt nun dein Trichter zu? Da die von einer Schallquelle aus-gehenden Luftwellen sich stets kugelförmig ausbreiten, soweit nicht räumliche Begrenzungen dem entgegenstehen, so wird unser Ohr, je weiter es von der Schallquelle entfernt ist, einen verhältnismässig umso geringeren Teil der Energie von der Gesamtoberfläche dieser mit der Entfernung je auch sich vergrössernden Kugeloberfläche zugeführt erholten; die Schallstärke vermindert sich mit dein Quadrate der Entfernung von der Schallquelle . Lassen wir unsern Recorder in der Nähe einer Schallquelle in Tätigkeit treten, so finden wohl Aufzeichnungen statt, dieselben sind aber so klein, dass sie praktisch nicht verwertbar sind. Verbinden wir nun einen Trichter mit dem Recorder und wiederholen die Aufnahme unter Beibehaltung der früheren Entfernung, dann haben wir sofort deutlich erkennbare Aufzeichnungen, die sich auch hinsichtlich der Lautstärke ganz wesentlich von der vorigen unterscheiden. Der Trichter hat also schallverstärkend gewirkt. Da die Fangöffnung des Trichters erheblich grösser ist, als der Rohrstutzen des Recorders, so gelangt in den Trichter auch ein wesentlich grösserer Teil an Schwingungsenergie, wodurch einerseits die verstärkende Wirkung ihre Erklärung findet. Die von dem Trichter aufgefangenen Schallwellen werden nun aber durch die Trichterwandungen an der weiteren Ausbreitung, gehindert und fast unvermindert zum Recorder weiter-geleitet (vgl. auch Kronfuss, Phonogr. Zeitschr., 9. Jahrgang pag. 1056). Gleichzeitig treten innerhalb des Trichters stehende Schwingungen auf, d. h. der eingeschlossene Luftkegel wirkt durch Resonanz verstärkend auf die ursprünglichen Schwingungen. Diese Resonanzwirkung kann sogar so stark auftreten, dass sie schädlich wird und da dieser Fall bei fast jedem unpräparierten Aufnahmetrichter eintritt, so sind geeignete Vorkehrungen dagegen zu treffen. Die Luftsäule in einem Rohr oder der Luftkegel In einem Trichter haben einen bestimmten Eigenton; wenn der gleiche Ton von aussen her in den Trichter gelangt, so wird die Luftsäule heftig erregt und es kommt eine derartige Erschütterung resp. Wellenbewegung zustande, dass der Recorder „Überschreit.; dasselbe tritt ein, wenn auch in vermindertem Masse, wenn dieser Eigenton als Partialton (Ober- oder Unterton) in dem aufzunehmenden enthalten ist. Man wendet diese Gefahr dadurch ab, dass man Löcher in die Trichterwandung bohrt. Als Massstab für die erforderliche Anzahl der Löcher dient mir die Stimmprobe, und zwar soll der Trichter wenn man eine stufenlose Tonreihe in das spitze Ende hinein singt, kein Ton besondere bevorzugt werden. Jedoch hüte man sich, die Lochung weiter zu treiben, als unbedingt erforderlich, denn jedes weitere Loch bedeutet eine Schwächung der Aufnahmefähigkeit des Trichtern. Nicht allein der eingeschlossene Luftkegel, sondern auch der Trichter selbst hat einen Eigenton; hier ist, der Ton abhängig von den Dimensionen und dein Material des Trichters. Am besten bewährt sich Zinkblech, keine klirrende oder schlecht gebundene Lötstelle auf-;eisen:led. Die Stärke der Wandung richtet sich nach Trichtergrösse und darf nicht zu dünn gewählt werden, weil die Schallkonzentration beeinträchtigt wird, resp. eine Schwingungsabsorption durch Nachgiebigkeit der Wandung eintritt.

Ein eklatantes Beispiel zeigt die Benutzung von dünnen Papptrichtern, die einen stumpfen gehaltlosen Klang geben und die Töne grösstenteils "verschlucken`. Aber auch nicht zu dick soll die Wandung nein, weil die Abdämpfung und auch der Transport und die Handhabung solcher Trichter schwieriger wird. Als Dämpfung wird häufig Isolierband verwendet, das in vielen Windungen um den Trichter gelegt wird; bessere Dienste leistet aber ein angefeuchtetes Tuch, das man zwei- bis dreimal um den Trichter schlingt. Die Verbindung zwischen Trichter und Recorder geschieht mittels Gummischlauch und es ist wohl darauf zu achten, dass vom Trichter, dessen engerer Teil überhaupt keine Bohrungen mehr enthält, keine Undichtigkeiten vorhanden sind, denn jede Undichtigkeit vermindert die Druck-und Saugwirkung in ihrer Intensität auf die Membrane. Ebenfalls soll an keiner Stelle bis zur Membrane eine Erweiterung des Lumens eintreten, weil solche Strecken als Luftpuffer gleichfalls schallschwächend wirken. Als einfachste Aufnahme, wenigstens inbezug auf die Anordnung, ist die irgendwie geartete Soloaufnahme anzusehen, bei der entweder gar keine (z. B. Rezitation) Begleitung, oder aber Klavier- resp. Orchesterbegleitung hinzutritt. In allen diesen Fällen bedient man sich meist nur eines Trichters, der hauptsächlich für die tadellose Aufnahme gerade des Solisten dimensioniert ist. Auch für Duette bleibt man vorteilhaft bei dem Ein-Trichtersystem, das stets die kräftigsten Aufnahmen liefert. Wichtig ist dabei, dass die betreffenden Personen dann möglichst gerade in den Trichter hinein singen, also in Richtung der Längsachse. Da der zu wählende Trichterabstand wesentlich von der Kraftentfaltung wie überhaupt von den Stimmitteln des Sängers abhängig ist, so tut man gut, vor jeder neuartigen Aufnahme mindestens eine Abhörprobe zu machen. Allerdings wechselt der Abstand vom Trichter während einer Aufnahme beständig, je nach der Tongebung. Ein guter Sänger mit Ausgeglichener` Stimme wird, wenn er noch dazu die sonst offenen Töne gut „deckt", nur ganz geringe Abstandsänderungen vorzunehmen haben, während es anderseits, und dies hauptsächlich bei hohen Sopranstimmen, vorkommt, von direkter Trichternähe bis zu einem Meter Abstand variieren.

Manche Stimmen wiederum eignen sich gar nicht für die Grammophonaufnahme, seltener wegen Nervosität oder Trichterfieber als wegen ungenügender Stimmittel. Für Gesangsaufnahmen soll der Winkel des Trichterkonus nicht unter 15" betragen, denn je schlanker der Konus, umso heller wird der Ton und bei ganz spitzwinkligem Konus wird der Ton knallig und hart; wählt man dagegen einen zu stumpfen Konus, dann wird der Ton unbestimmt und brutal. Auch der Trichterlänge sind Grenzen gezogen, denn je mehr die aufgefangenen Schwingungen den verfärbenden Resonanzwirkungen innerhalb des Trichters unterworfen sind, um so mehr verliert auch die Aufnahme an natürlichem Charakter. Wie wünschenswert es auch ist, mehrstimmige Gesangs-aufnahmen mit nur einem Trichter zu machen, so ergibt sich doch aus dem Vorhergesagten, dass das nicht ausführbar ist, weil die hierzu erforderliche grosse Fangöffnung einen zu stumpfen Trichterkonus bedingen würde. Man ist also genötigt, mehrere Trichter in Anwendung zu bringen und dieselben an ein mehrteiliges Zweigstück zu führen; was man dann durch die Verluste in den Nebenöffnungen an Lautwirkung einbüsst, muss man durch geringeren Trichterabstand der Sänger wiedergewinnen suchen.

Je nach der Konstruktion des Zweigstückes erhält man mehr oder weniger gute Resultate und es ist mir neuerdings gelungen, ein Zweigstück zu konstruieren, das keine schädlichen Nebenöffnungen mehr besitzt und sehr gute Ergebnisse geliefert hat, sowohl für vielstimmige Gesänge wie für Instrumentalaufnahmen. Besonders wertvoll ist gerade dieses System für sonst schwer aufnehmbare Instrumentatpiecen wie Zigeuner-, Balalaika. oder Mandolinenorchester. Bei Blasorchestern kann man sich mit bestem Erfolge eines Trichters bedienen, weil die grosse Tonkraft der einzelnen Instrumente einen ausreichenden Trichterabstand und damit eine geeignete Gruppierung zulässt; die Instrumente müssen allerdings entsprechend ihrer Bedeutung und Tonkraft platziert werden, was sich wiederum durch Abhörproben ermitteln lässt. Bei Anwendung mehrerer Trichter wird man selbstverständlich anders gruppieren müssen, um recht detaillierte Aufnahmen zu erhalten. Dass den führen-den Melodieinstrumenten ein bevorzugter Platz einzuräumen ist, liegt auf der Hand, dennoch sollen die übrigen Instrumente nicht vernachlässigt werden, weil eine Orchesteraufnahme nur dann wohlklingend und als gelungen zu bezeichnen ist, wenn sie genügende Abrundung nach unten besitzt und jedes Instrument entsprechend seiner orchestralen Bedeutung heraus zuhören ist. So ergibt sich also aus den vorstehenden Ausführungen zur Genüge, dass die Obliegenheiten des Aufnahmetechnikers gerade keine leichten sind und dass es anderseits einer Plattenfabrik nur zum Vorteil gereicht, wenn sie es versteht, sich tüchtige Kräfte zu erhalten. Wie manche Fehlaufnahmen auf Unsicherheit in den Aufnahmedispositionen, auf unzureichende Kenntnis der akustischen und praktischen Grundbedingungen zurück zu führen sind, und wie unendlich viel Geld und Zeit damit vergeudet wurden, das steht auf einem andern Blatt und darum sollte man, um mich des eingangs erwähnten fremden Ausspruches nochmals zu bedienen, nach dem guten Aufnahmetechniker suchen, wie nach dem goldnen Kalbe. Denn das ist das beste Sparsystem für eine Grammophonfabrik.
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