História do Registro do Som: Som Analógico

Universidade Federal da Paraíba
História do registro
do som:
Som Analógico
Professora: Débora Opolski
deboraopolski@gmail.com

O que é a gravação de um som? O
registro de um som?
• Processo pelo qual o som pode ser capturado
permanentemente e, eventualmente, re-
trabalhado;
• A gravação analógica é baseada na conversão
de sinais elétricos em:
1. sinais magnéticos
2. padrões mecânicos
UFPB - DEMID 2010_2 Prof. Débora Opolski

História do registro do som:
Som Analógico
Vamos falar dos processos de gravação
analógica e dos dispositivos inventados
para registro da gravação

Por onde vamos?
Fonógrafo (Gramófono) 1857; 1878 Thomas Edison.
Telarmônio ou dinamofone
Teremim
Cilindro
Disco de goma laca
Gravador de rolo - fita
Fita magnética
Vinil
Fita Cassete (anos 60)

O Que significa o termo análogo?
análogo
a.ná.lo.go
adj (gr análogos) 1 Que tem analogia com outra
coisa. 2 Similar por certo aspecto. 3 Biol Que
exerce a mesma função, sendo de origem e
estrutura diferentes. sm Biol Órgão semelhante
em função a um órgão de outro animal ou planta,
mas diferente em estrutura e origem (como as
brânquias de um peixe e o pulmão de um
mamífero).
http://michaelis.uol.com.br/moderno/portugues/index.php?lingua=portugues-
portugues&palavra=an%E1logo

O Que significa o termo analogia?
analogia
a.na.lo.gi.a
sf (gr analogía) 1 Qualidade de análogo. 2 Proporção
matemática ou igualdade de razões. 3 Semelhança de
propriedades. 4 Semelhança em algumas particularidades,
de funções etc., sem que haja igualdade atual ou completa:
Não há como negar a analogia entre o coração e uma
bomba aspirante-premente. 5 Filos Identidade de relação
entre seres de natureza diferente. 6 No ocultismo, método
lógico intermediário entre a dedução e a indução,
pertencente à teoria. Antôn: diferença. Raciocinar por
analogia: julgar pelas semelhanças que existem entre os
fatos.
portugues&palavra=analogia

O Que significa o termo análogico?
analógico
a.na.ló.gi.co
adj (analogia+ico2) 1 Relativo ou pertencente
à analogia. 2 Baseado em analogia.
portugues&palavra=anal%F3gico

Princípios da gravação analógica
• O conceito de gravação analógica provém da
própria forma como o material é registrado e
depois reproduzido.
• O som é captado numa linha contínua do
tempo
• Ou uma agulha/estilete faz sulcos no
cilindro/disco para registrar o som ou ondas
elétricas são convertidas em flutuação
eletromagnética que modulam um sinal
elétrico.

Gravação Analógica - magnética
• Os impulsos elétricos são convertidos em campos
eletromagnéticos e podem ser registrados na fita
(na substância colada na fita). As partículas
magnéticas da fita são agrupadas de acordo com
os sinais elétricos emitidos pela cabeça do
gravador.
Reprodução
• O campo magnético da fita é novamente
convertido em impulsos elétricos. a cabeça do
aparelho reprodutor interpreta as diferenças de
voltagens análogas aos sinais impressos.

Gravação Analógica - Mecânica
• Pequenas impressões em baixo relevo são
cravadas numa superfície. No caso do Vinil,
superfície de plástico.
Reprodução
• Quando a agulha do toca discos passa por
esse relevo, ela sofre uma vibração
correspondente ao som ali gravado. A
vibração já é a reprodução do som gravado
sem amplificação.

Vinil
Sim, o vinil toca sozinho!!!!

Como começou?
http://pt.wikilingue.com/es/Fon%C3%B3grafo

Fonoautógrafo - 1857
• Inventado por Édouard-Léon Scott de
Martinville.
• Primeiro dispositivo capaz de gravar uma
vibração sonora.
• Cristal e depois papel
• PROBLEMA: não reproduzia, somente agora,
em 2008, conseguiram reproduzir uma
gravação do fonoautógrafo.

Fonoautógrafo - 1857
• Gravação feita em abril de 1960. Hoje consta
como a gravação sonora mais antiga de que se
tem conhecimento: Um excerto vocal (10
segundos) de: Au clair de la lune – canção
folclórica francesa.
• Au clair de la lune 1931 Yvonne Printemps
• Au clair de la lune 1860

Fonógrafo - 1876

Fonógrafo
• Primeiro aparelho que possibilitava a gravação e
a reprodução do som
• Inventado por Thomas Alva Edison em 1976, com
primeira gravacão realizada em 1977 e
patenteado em 1978.
• A gravação de 1977 foi por muito tempo
considerada a gravação mais antiga de que se
tinha registro e Thomas Edison o pai da gravação.
Mary had a little lamb

Fonógrafo
• Cilindro giratório em torno do próprio eixo.
• CILINDROS: Papel, folha de estanho, cera.
(duração de 1 a 3 minutos)
• A durabilidade era pequena. Os cilindros de
folha de estanho podiam ser reproduzidos
menos de 5 vezes.

Normas fundamentais do processo de
registro do som – fonógrafo.
• 1878 – PARIS – “ Le telephone, le microphone et le
phonographe” Conde du Moncel
“Se a velocidade de reprodução for a mesma que a de
gravação, o tom das palavras reproduzidas é o mesmo das
pronunciadas. Se a velocidade for maior, o tom será mais
agudo; se for menor, será mais grave, mas reconheceremos
sempre a voz daquele que fez a gravação. Essa
particularidade faz com que, nos aparelhos rodados a mão,
a reprodução da voz quando canta, seja a que mais
apresenta defeitos. Nesse caso, o que foi registrado pelo
aparelho soa falso. Issonão ocorrerá mais, se o aparelho
mover-se sob o comando de um mecanismo perfeitamente
regular, como o de um relógio (…)

Normas fundamentais do processo de
registro do som – fonógrafo.
(…) Dessa maneira, poderemos obter reproduções
satisfatórias. A palavra gravada sob uma folha de
estanho pode ser reproduzida várias vezes, mas a cada
vez os sons se tornam mais fracos e menos distintos
porque os relevos vão se desfazendo aos poucos. Sobre
uma lâmina de cobre essas reproduções são melhores.
Para que essas reproduções possam ser usadas
indefinidamente é necessário tirar muitos exemplares
dessas lâminas, e nesse caso, a montagem do aparelho
deverá ser diferente.”
FRANCESCHI, Humberto. Casa Edison e seu tempo. p. 20.

Fonógrafo e seus cilindros

Gramófono - 1897
• Fonógrafo a disco inventado pelo alemão
Emile Berliner.
• O formato e a velocidade
dos discos eram variados.
http://perso.infonie.be/jwiesen/vida/vito.htm

Como funcionava a gravação e a
reprodução do cilindro e do disco no
fonógrafo e no gramófono?

Gravação analógica de cilindro/disco
• Algo cortante, movimentado pela vibração da
onda sonora, faz reentrancias no
cilindro/disco, registrando a informação
sonora.
• O cilindro era girado manualmente.
• No fonógrafo, dentro do funil tinha um
pergaminho que, vibrando com o som,
comandava uma agulha que sulcava o
estanho. Na reprodução tinhamos o contrário.

Emile Berliner
• Em 1890, criou a Gramophone Company,
existente ainda hoje com o nome de EMI
(Electric and Music Industries), nome de um
dos selos da indústria da música.

Telarmonio ou dinamofone
• Lançado em 1897 é o instrumento musical
eletroacústico mais antigo
• PRINCÍPIO: sintetizava os timbres por
sobreposição de harmônicos.
• A versão MARK I pesava 7 toneladas
• A versão MARK II pesava 200 toneladas
Não era prático, mas gerou muitos frutos, como
o piano Hammond (1930).

Telarmonio ou dinamofone
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Teleharmonium1897.jpg

Teremim
• Instrumento russo de 1919;
• Não precisava de contato físico para produzir
som;
• Continha dois sensores de movimento de
frequência e de intensidade;
http://pt.wikipedia.org/wiki/Teremim

Discos de goma laca
• 76, 78, 79 e 80 rpm.
• Tamanho 15, 17, 20, 25 a 30 cm.
• Formato igual ao Long Play de vinil.
• Utilizado nos gramofones e posteriormente
nos toca-discos elétricos.
• Em torno de 1910 define-se como padrão
mais usado: 78 rpm e 25 cm.

LP Long Play
• Desenvolvido em 1948 com padrão de 33 1/3
rpm e 25 cm.
• Permitia que os sulcos fossem mais estreitos
(aumentou a velocidade e coube mais música)
• Ganhou resistência por causa do material de
confecção, o vinil, mais resistente que a goma
laca.
• Também foi desenvolvido em diferentes
formatos: LP, EP, Single e Máxi.

LP Long Play
• LP: abreviatura do inglês Long Play. Disco com 31 cm
de diâmetro que era tocado a 33 1/3 rpm. A sua
capacidade normal era de cerca de 20 minutos por
lado. O formato LP era utilizado, usualmente, para a
comercialização de álbuns completos. Nota-se a
diferença entre as primeiras gerações dos LP que foram
gravadas a 78 rpm.
• EP: abreviatura do inglês Extended Play. Disco com
17 cm de diâmetro e que era tocado, normalmente, a
45 RPM. A sua capacidade normal era de cerca de 8
minutos por lado. O EP normalmente continha em
torno de quatro faixas.

LP Long Play
• Single ou compacto simples: abreviatura do
inglês Single Play. Disco com 17 cm de diâmetro,
tocado usualmente a 45 RPM (no Brasil, a 33 1/3
RPM). A sua capacidade normal era de 4 minutos
por lado. O single era geralmente empregado
para a difusão das músicas de trabalho de um
álbum completo a ser posteriormente lançado .
• Máxi: abreviatura do inglês Maxi Single. Disco
com 31 cm de diâmetro e que era tocado a 45
RPM. A sua capacidade era de cerca de 12
minutos por lado.

Figuras de discos
http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:33,_45_e_78_rota%C3%A7%C3%B5es.PNG

Neumann VSM-70 Gravadora de
discos de Vinil - master
http://www.img.lx.it.pt/~mpq/st04/ano2002_03/trabalhos_pesquisa/T_11/gravaca
o_analogica.htm

Neumann VSM-70 Gravadora de
discos de Vinil
http://www.img.lx.it.pt/~mpq/st04/ano2002_03/trabalhos_pesquisa/T_11/gravaca
o_analogica.htm
• “O gira-discos é pesado para que possa reduzir as
variações da velocidade devido ao movimento do disco
(efeito flywheel).
• velocidade é controlada por um motor especial, que
elimine pulsações de alta-frequência e barulho devido
à gravação.
• A cabeça de corte traduz os sinais eléctricos que lhe
são aplicados, no movimento mecânico da agulha da
gravação. A agulha move-se gradualmente em uma
linha recta para o centro do disco enquanto a
plataforma giratória roda, criando um sulco espiral na
superfície do disco.”

Limitações do Vinil
• Problemas com a superfície, dado que o som é
registrado por sulcos a agulha deve ter boa
qualidade e a superfície do disco deve ser
conservada em perfeito estado.
• Poeira, mofo, riscos, agulha torta.
• A superfície deve ser boa ainda antes da
gravação.

Gravador de rolo
http://www.htforum.com/vb/showthread.php/5263-Gravadores-de-Rolo

Gravador de rolo
• Equipamento que deu origem à fita cassete.
• Desenvolvido em 1934. É dos métodos de
gravação e reprodução sonora mais fiáveis,
sendo ainda hoje utilizado em estúdios
profissionais.
http://pt.wikipedia.org/wiki/Bobine

Gravador de rolo
• Dois carretéis
• A fita fica enrolada num carretel, passa pela
cabeça de gravação e/ou leitura e, na
sequência é enrolada no carretel seguinte.
• As bobinas mais comuns eram de 15 e 17 cm
de diâmetro.
• Também chamado de Bobine, gravador de
bobinas ou carretel aberto (open reel).

Gravador de rolo
• Os gravadores podem ter 2 ou 3 cabeçotes:
gravador, reprodutor e apagador (limpador)

Gravador multi canal
• Modificações no gravador de rolo feitas por
um cara chamado Les Paul, deram origem ao
gravador multi canal.
• Les Paul foi o primeiro a realizar uma gravação
multi canal com discos de acetato (1948 –
meia velocidade), sobrepondo trilhas, na
sequência também ajudou a desenvolver o
sistema de canais paralelos.

Como funciona a gravação e a
reprodução da fita magnética?

Gravação analógica de fita
(magnética)
• A fita magnética é uma fita plástica que tem
partículas de óxido de ferro, de cromo ou
metal puro aglutinadas.
• Quando a fita passa pelo cabeçote de
gravação um processo de magnetização
ordena as partículas na fita, gravando a
informação do som.

FITAS MAGNÉTICAS
• Lançada em 1934 pela BASF (empresa alemã);
• Constituída por 3 ‘camadas’:
1. Base de plástico
2. Material magnético: óxido de ferro, dióxido
de cromo, Ferro puro.
3. Resina que ‘cola’ o material magnético no
plástico.

44
Fabricação de fitas: etapas
1) Moagem
– Mistura adesivo, óxido (partículas magnéticas )
e solvente para forma uma pasta fluida
– aplica a pasta sobre a base
2) Orientação
– as partículas são orientadas
www.di.ufpe.br/~musica/aulas/armazena-longo.ppt

45
Fabricação de fitas: etapas
3) Secagem
– Evaporação do solvente
– Túnel de secagem
4) Enrolamento
5) Polimento
6) Corte
– no cassete
• comprimento 45, 60, 90 e 120 minutos
• largura 3,8 mm
7) Embalagem
Prof. Débora OpolskiUFPB - DEMID 2010_2

FITAS MAGNÉTICAS
Diferentes espessuras:
• 2 polegadas: gravação de 24 canais.
• 1 polegada: gravação de 8 a 16 canais.
• ½ de polegada: gravação de 2 a 4 canais.
• ¼ de polegada (Cassete): gravação em 2
canais.

FITAS MAGNÉTICAS
http://www.portofolio.netau.net/?page_id=84

48
Velocidade de gravação
• Quanto maior a velocidade melhor a
qualidade!
• Velocidades:
– cassete: 4,75 cm/s
– rolo: 9,5 cm/s
– rolo: 19 cm/s
– rolo: 38 cm/s

49
Limitações das fitas
• Faixa dinâmica reduzida:
– Ruído branco: o ruído de fundo (hiss) impede que
se use níveis de sinal muito baixos sem serem
mascarados
– Solução
• Tipo de fita: Metal melhor
• Velocidade de gravação: mais rápido melhor
• Largura de fita: mais larga melhor

50
• Resposta em freqüência
– fraca nas baixas e altas freqüências
– Polarização causa cancelamentos nas altas
freqüências
• Soluções
– Pré-equalização para corrigir a resposta
– Velocidade de gravação: mais rápido melhor
– Tipo de fita: Metal (é mais precisa).

51
• Ruído
– Existe muito ruído de fundo (hiss);
– O ruído acontece pela fricção da fita no cabeçote do
gravador/reprodutor;
– a situação é crítica nas altas freqüências onde a energia
da música é mais fraca;
– a relação sinal ruído deveria ser de pelo menos 60dB
• Solução
– utilizar redutores de ruído

Fita Cassete
http://pt.wikipedia.org/wiki/Grava%C3%A7%C3%A3o_e_reprodu%C3%A7%C3%A3o_sonora

Fita Cassete
• A fita cassete foi lançada no início da década
de 60 pela empresa holandesa Philips.
• Foi uma revolução do ponto de vista da
praticidade e da possibilidade de registro de
áudio caseiro e com baixo custo.
• Estrutura simples e prática: dois carretéis que
suportam a fita magnética dentro de uma
caixa plástica pequena SELADA.

Década de 60
• A década de 60 foi marcada pelo início da
popularização e facilidade de acesso às
tecnologia.
• Ainda em 60, temos o início da informática
comercial, mas ainda não massificada;
• Surge o embrião da Internet.
• No caso do som, os primeiros gravadores de
cassete já eram portáteis, mas no final da década
de 70, quando a Sony lança o Walkman, acontece
a liberdade.

Polarização: BIAS
• A polarização é uma pré-magnetização que
prepara o metal da fita pra receber a
informação sonora.
• Ajuda a evitar erros de gravação (distorção),
pois provoca um alinhamento das partículas.
Coloca o sinal de áudio numa frequência
portadora.

Sinal de áudio sem pré-magnetização
Sound Book: um guia para consulta e aprendizagem. p. 92

Sinal de áudio com pré-magnetização

Ajuste da polarização
• Sistema seletor de BIAS (manual ou
automático) para ajuste de acordo com o
material magnético da fita
• Fitas de óxido de ferro: 100%
• Fitas de dióxido de cromo: 150%, melhor para
sons agudos
• Fitas de metal: maior fidelidade, durabilidade
e qualidade na reprodução, mais difícil de
polarizar, precisa de 200%.

Problemas da gravação analógica
• Alto custo dos gravadores multicanal de rolo.
• Necessidade de espaço considerável
• Limpeza constante
• Vida útil da fita reduzida, são frágeis e de difícil
preservação
• Uso de cortadores de fita e adesivos
• Ajuste do BIAS (nível elétrico de referência) de
acordo com a fita para melhorar: 1. nível de
ruído, 2. resposta de frequência, 3. distorção.

• Saturação das frequências altas e presença de
chiado residual que atrapalha pricicpalmente
em trechos com pouca pressão sonora.
Relação sinal/ruído.
• Cada regravação diminue a qualidade
• Problema de rebobinar, achar um trecho
• Crosstalk: vazamento do som de um canal
para outro devido a proximidade dos
captadores da cabeça de gravação

• Os botões de controle são frágeis, somado a
manutenção elevada.
• Muitos modelos não possuem função multi canal
de gravação e até mesmo de monitoração
• Custo considerável porque a fita grava pouco
tempo.
• Gravação mecânica não sofre interferência
eletromagnética mas sofre com imperfeições de
superfície, arranhões, sujeira e desgaste.

Como funcionam os redutores de
ruído para fita magnética?
• A empresa Dolby que hoje é conhecida pelo
sistema 5.1 de som digital que ouvimos no
cinema, se consolidou no mercado com o
desenvolvimento de sistemas redutores de
ruído para fitas magnéticas:
DOLBY NR
Sound Book: um guia para consulta e aprendizagem. p. 97 e 98

DOLBY NR
• Sistema Dolby Noise reduction é um sistema
de redução de ruído aplicado em gravações
feitas com fitas magnéticas.
• A, B, C, S, HX PRO, etc…
• Dolby A: redutor de ruído que atinge todo o
espectro do som, trabalhando com 4 bandas
de frequências. Redutor de ruído profissional.

DOLBY NR
• Dolby B: reduz 10 dB na faixa mais audível do
ruído.
• Dolby C: cobre uma faixa maior do espectro
de frequência e consegue reduzir 20 dB.
• Dolby S: Reduz nos agudos ainda mais que o
Dolby C, mas introduz a novidade de redução
das frequências graves também.

DOLBY NR
• A verdade é que o ruído da fita muitas vezes era
‘escondido’ pela intensidade da música. Ficava
perceptível nos espaços em branco e nos trechos
com menos intensidade de som.
• PROCEDIMENTO empírico de redução:
De acordo com o que vimos sobre relação
sinal/ruído devemos realizar a gravação da fita
com volume mais elevado, pois assim, quando
baixarmos ao volume normal, reduziremos a
presença do ruído.

DOLBY NR
PROCEDIMENTO dos redutores: um
processador varia automaticamente o nível do
ruído em relação ao nível do sinal na gravação
e na reprodução.
CODIFICAÇÃO/ DECODIFICAÇÃO.
Gravação: os trechos com intensidade menor
são elevados acima do nível de ruído e os
trechos com maior intensidade são deixados
nos níveis originais.

DOLBY NR
Reprodução: Como não queremos ouvir essa
flutuação de dinâmica o processador na
reprodução precisa desfazer essas mudanças
feitas na gravação. O ‘desfazer’ consiste em,
na hora da reprodução, voltar com o nível de
intensidade sonora original da parte que tinha
menos intensidade de som, RECUPERANDO A
DINÂMICA DA GRAVAÇÃO.

DOLBY NR
Os sistemas Dolby de redução de ruído foram
projetados pra desligar quando o som que
eles receberem estiver com uma intensidade
superior a dada (que seria prejudicada pelo
ruído). O acionamento do processador a partir
de uma dada intensidade seria
contraproducente.

70
Exemplos de soma sinal + ruídoamp
freq
ruído
freq
música

freq
=
amp
freq
ruído
freq
música

freq
=
NORMAL
NORMAL

O Que é a correção de Eq. na
reprodução?
• Auxilia os sistemas redutores de ruído, pois
permite que os tons agudos sejam
amplificados além do normal. 1 botão seletor.
• Depende do material da fita
• Fita de óxido de ferro: Desempenho inferior
para agudos. Correção iniciada em 1.326 Hz
• Oxido de cromo e metal: Correção iniciada em
2.274 Hz.

Enquanto isso, o início no Brasil…
• Frederico Figner, em 1891 (então com 25
anos) trouxe o fonógrafo pro Brasil com fins
lucrativos, cobrava das pessoas para que
falassem e ouvissem a própria voz, todo
mundo ficava louco com a novidade.
• Parou primeiro em Belém, no Pará, seguindo
Fortaleza, Natal, João Pessoa, Recife e
Salvador, chegando ao Rio em 1892.

No Rio
• No Rio, Figner não trazia a novidade de
primeira mão. Em julho de 1878 (logo após a
criação do fonógrafo) ocorreu uma
demostração experimental do aparelho pro
imperador D. Pedro II e sua família, o que
atraiu muitos curiosos.

Primeiras gravações comerciais
• Figner, de posse de cilindros de cera (possíveis
de serem raspados e reutilizados) começou a
fazer as primeiras gravações comerciais;
• Gravava modinhas e lundus e fazia registros
sonors variados da época.
• Ainda em 1899 surge a idéia dos clubes.

Primeiro catálogo de cilindros e discos
editados no Brasil foi em 1900.
http://casalomuto.blogspot.com/2010/08/propagandas-da-casa-edison.html

Casa Edison
RUA DO OUVIDOR 107.
REGISTRADA EM 22 de MARÇO DE 1900.
Casa pessoal do Figner. Declaração dele:
“ Desde que me mudei para a rua do ouvidor, dei o nome casa
Edison a minha casa, em homenagem ao inventor do
fonógrafo, não me preocupando se era legal o meu
procedimento, e desde que os Davidson Pullen Et Cia.
Começaram a importar os fonógrafos e cilindros da
National Phonograph Co., todos os caixões vinham com a
marca – F.F./Casa Edison – isso durante quatro anos e
pouco”
FRANCESCHI, Humberto. Casa Edison e seu tempo. p. 51.

Casa Edison
• O que de início era uma casa de comércio de
equipamentos, em 1902 torna-se a primeira
firma de gravação de discos do Brasil.
• Logicamente, o cara ficou RICO.
• Já em 1900 quando o gramofone chegou no
Brasil, ele se deu conta de que o gramofone
tinha mais intensidade que o fonógrafo e
passou a importar aparelhos e discos.

História
• Em 1902 ele já produzia discos com gravação
nos dois lados, mas com péssima qualidade.
• Primeiro disco gravado no Brasil: ‘Isto é bom’
um lundu do músico Xisto Bahia. Disco
númerado com 01 na Casa Edison e 10.001 na
Zonophone, empresa que fornecia os discos
para o Brasil.

História
• Em 1932 Figner é afastado do mercado pela
Transoceanic – Odeon, que passa a dominar a
distribuição de discos no Brasil.
• A partir de então a casa Edison volta a ser uma
loja de comércio de mercadorias, máquinas de
escrever, mimeógrafos e geladeiras
• Em 1960 encerra suas atividades.

Fontes
http://www.slideshare.net/riscas/pedro-couras-fongrafo
http://en.wikipedia.org/wiki/Au_clair_de_la_lune
http://www.gp1.com.br/noticias/pesquisadores-encontram--1a-gravacao-de-voz-da-
historia-29342.html
CYSNE, Luis Fernando O. A bíblia do som. Cysne Science Publishing Co. 2006.

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