A gravação magnética é a espinha dorsal da tecnologia da era eletrônica. É um modo básico de armazenamento permanente de informação.

• No mundo do áudio, a fita magnética (no formato de cassetes compactos) era uma forma popular de distribuir músicas. As pessoas podem comprar fitas pré-gravadas com material, ou fazer suas próprias fitas a partir de CDs.
• No mundo do vídeo, a fita de vídeo era largamente usada tanto na indústria do entretenimento e em casa, para armazenar material para mais tarde assistir nos videocassetes.
• No mundo da computação, a gravação magnética é usada em disquetes, discos rígidos e em fitas magnéticas como o método principal para o armazenamento de dados.

Neste artigo, examinaremos a gravação magnética. Vamos focar em fitas cassetes e gravadores de fita, porém a mesma tecnologia se aplica a qualquer forma de gravação magnética. Aprenderemos que a razão da gravação magnética ser tão popular é sua fácil e acessível tecnologia, com um bom tempo médio de armazenamento (10 a 20 anos).

 

A fita

Há duas partes em qualquer sistema magnético de gravação de áudio: o gravador, que também atua como dispositivo de reprodução, e a fita, usada como meio de armazenamento.

A fita é realmente muito simples. Ela consiste de uma fina base plástica, à qual está ligada uma camada de óxido férrico em pó. Geralmente, o óxido é misturado com um ligante para se unir ao plástico, e isso também inclui algum tipo de lubrificante seco para evitar o desgaste da gravação.

O óxido de ferro (FeO) é a ferrugem vermelha que geralmente vemos. O óxido férrico (Fe₂O₃) é outro tipo de óxido do ferro. Magnetita ou óxido férrico gama são os nomes comuns desta substância.

Este óxido é um material ferromagnético, ou seja, quando exposto ao campo eletromagnético ele é permanentemente magnetizado. Essa capacidade dá à fita magnética duas de suas características significativas:

• você pode gravar tudo o que quiser instantaneamente e a fita lembrará o que você gravou para reproduzir a qualquer momento;
• você pode apagar a fita e gravar outra coisa na hora em que você quiser.

Essas duas características são o que tornaram as fitas e os disquetes tão populares - eles são instantâneos e podem ser alterados facilmente.

As fitas de áudio experimentaram várias mudanças de formatos com o passar dos anos.

• O formato original não era realmente uma fita, mas um fino fio de aço. O fio gravável foi inventado em 1900 por Valdemar Poulsen.
• Engenheiros alemães aperfeiçoaram os primeiros gravadores magnéticos usando fitas de óxido nos anos 1930. As fitas originalmente apareceram em um formato bobina para bobina.
• As fitas bobina para bobina eram comuns até o surgimento do cassete compacto ou "fita cassete", que dominaram o mercado. O cassete foi patenteado em 1964 e finalmente tirou do mercado as fitas de 8 faixas e as bobina para bobina, tornando-se o formato de fita dominante na indústria de áudio.

Se você olhar dentro de um cassete compacto, verá que este é um dispositivo realmente simples. Existem dois carretéis, dois cilindros e duas metades de um plástico como capa com vários buracos e incisões para encaixar o cassete dentro do mecanismo. Existe também uma pequena almofada de feltro que atua como uma proteção para a cabeça de gravação/reprodução no toca-fitas. Em um cassete de 90 minutos, a fita tem 135 metros de comprimento.

 

O gravador de fita

Um gravador de fitas é realmente muito simples, assim como qualquer outro aparelho similar, desde um walkman a um avançado aparelho de som.

A idéia básica envolve um eletroímã que aplica um fluxo magnético ao óxido na fita. O óxido "lembra" permanentemente do fluxo que "vê". Um cabeçote de gravador de fitas é um eletroímã circular muito pequeno com um pequeno intervalo, como este:

Esse eletroímã é minúsculo - talvez do tamanho de uma meia ervilha. O eletroímã consiste de um centro de ferro com um fio enrolado em volta, como mostrado na figura. Durante a gravação, o sinal de áudio é enviado através da bobina pelo fio para criar um campo magnético no centro. No intervalo, o fluxo magnético forma a extremidade padrão para fazer a ponte no intervalo (mostrado em vermelho), e este fluxo é o que magnetiza o óxido na fita. Durante a reprodução, o movimento da fita puxa um campo magnético variável pelo intervalo. Isto cria um campo magnético variável no centro e, dessa forma, um sinal na bobina. Este sinal é amplificado para ser enviado para os alto-falantes.

Em um reprodutor de cassetes normal, há dois destes pequenos eletroímãs que juntos têm aproximadamente a metade da largura da fita. Os dois cabeçotes gravam os dois canais de um programa estéreo, desse modo:

Quando você inverte uma fita no reprodutor, você alinha a outra metade da fita com os dois eletroímãs.

Quando você olha dentro de um gravador magnético, normalmente vê algo assim:

No topo desta figura estão as duas rodas dentadas que acionam os carretéis dentro do cassete. Estas rodas dentadas giram um dos carretéis para puxar a fita durante a gravação, reprodução, avanço ou retrocesso rápido. Debaixo das duas rodas dentadas existem duas cabeças. A cabeça da esquerda é uma cabeça principal de limpeza para limpar sinais na fita antes da gravação. A cabeça no centro é a cabeça de gravação e reprodução contendo os dois minúsculos eletroímãs. No centro está o rolete e o cilindro de tensão, como visto abaixo:

O rolete gira a uma taxa bem precisa para puxar a fita a pelo cabeçote exatamente na velocidade correta. A velocidade padrão é de 4,76 centímetros por segundo. O rolete de pressão simplesmente aplica pressão e a fita é apertada contra o eixo.

 

Tipos de fita e polarização de gravação

Muitos dos modernos toca-fitas têm controles como os abaixo para diferentes formatos de polarização e gravação.

Muitas fitas de alta qualidade indicam seu formato para determinar um tipo. Existem quatro tipos de fitas de uso comum nos dias de hoje:

• tipo 0 - esta é a fita original de óxido férrico. É muito raro vê-la nos dias de hoje;
• tipo 1 - esta é uma fita padrão de óxido férrico, também chamada de "polarização normal de gravação";
• tipo 2 - esta é uma fita de "cromo" ou CrO₂. As partículas de óxido férrico são misturadas com dióxido de cromo;
• tipo 4 - esta é uma fita de "metal". Partículas metálicas em vez de partículas de óxido férrico são usadas nesta fita.

A qualidade sonora é aprimorada na medida que você vai de um tipo para outro, com as fitas de metal tendo a melhor qualidade de som. Um toca-fitas normal não pode gravar em uma fita de metal - ele deve ter uma configuração para fitas de metal, para fazer gravações deste tipo. Desta forma, qualquer toca-fitas pode reproduzir uma fita de metal.

Os controles no toca-fitas permitem adaptar a polarização de gravação e a potência do sinal ao tipo da fita que você está usando, fazendo com que você tenha o melhor som possível.

A polarização de gravação é um sinal especial que é aplicado durante a gravação. Os primeiros gravadores simplesmente aplicavam o sinal de áudio no eletroímã do cabeçote. Isso funcionava, porém produzia grandes distorções em sons de baixa freqüência. Uma polarização de gravação é um sinal de 100-kilohertz que é adicionado ao sinal de áudio. Essa polarização 'move' o sinal gravado na "porção linear" da curva de magnetização da fita. Esse movimento significa que a fita reproduz o som gravado de forma mais fiel. Os links na próxima página dão mais detalhes sobre esse tópico e sistemas de redução de ruído Dolby.

Para mais informações sobre gravadores de fitas, cassetes, gravadores magnéticos e tópicos relacionados, confira os links na próxima página.