Schreibtechniken, Grooves und Laufzeit

Tiefenschrift

Die ersten Versuche der Mono-Schallaufzeichnung auf Walzen und später auf Schelllackplatten, erfolgten per Tiefenschrift oder auch Vertikalschrift genannt.

Der Schreibkopf wird hier lediglich nach oben und unten ausgelenkt. Die Tiefe ist proportional zur Amplitude (Lautstärke) und die Geschwindigkeit der Bewegung abhängig von der Frequenz.

Vinyl Tiefenschrift
Tiefenschrift von der Seite
Tiefenschrifttop
Tiefenschrift von Oben

Tiefenschrift erkennen wir an einer ständig variierenden Rillenbreite, da der konische Schreibkopf, je nach Lautstärke, mehr oder weniger tief in das Material eindringt.

Allerdings lässt sich nicht beliebig tief in eine Platte schneiden. Zum einen werden die benötigten Kräfte zu groß und damit die Qualität schlechter, zum anderen kommen wir sonst auf der anderen Seite heraus.

Seitenschrift

Das auch Horizontalschrift genannte Monoverfahren stellt die verbesserte Variante der Tiefenschrift dar. Die Auslenkung des Schreib- und Lesekopfes erfolgt nach links und rechts, bei konstanter Eintauchtiefe des Stichels in das Material. Der gleichbleibende Schneidewiderstand sorgt für eine hörbare klangliche Verbesserung, bei entsprechender Spurweite kann auch die Dynamik gesteigert werden.

Vinyl Seitenschrift
Seiteschrift von der Seite
Seitenschrifttop
Seitenschrift von Oben

Flankenschrift

Nun ist Mono aber recht langweilig. Die naheliegendste Idee für zwei Kanäle, zwei getrennte Spuren zu verwenden, scheiterte allerdings an der Umsetzung und hätte zu viel des knapp bemessenen Platz verbraucht.

Im nächsten Schritt versuchte man einen Kanal per Tiefenschrift und den anderen per Seitenschrift zu kodieren. Das Ergebnis klang jedoch schlechter als jede Monoplatte und war zudem nicht kompatibel mit Monoleseköpfen.

Lässt man den Schneidekopf die Modulation um 45° versetzt ausführen, verschwinden jedoch alle Probleme, der Klang ist hervorragend und ein Monotonkopf kann beide Kanäle zu Mono summieren. Damit haben wir das aktuelle Standardverfahren für Vinyls gefunden.

Vinyl Flankenschrift
Flankenschrift

Rillenbreite

Damit nicht jeder Schallplattenhersteller sein eigenes Süppchen kocht, einigte man sich schon Früh auf eine fixe Rillenbreite und der damit definierten Eintauchtiefe sowie dem Nadelradius des Schneid- und Abtastkopfes.

Auf Schelllack besaß die „Normalrille“ eine Breite von zirka 120 Mikrometern und wurde durch Nadeln mit einem Radius von 60 Mikrometer abgetastet. Heutige Platten sind mit „Microgrooves“ bei 40 Micrometer nur noch ein Drittel so breit und auch die Nadeln der Tonabnehmer besitzen gerade einmal 15 Mikrometer im Radius. Der Abstand zweier Rillen ist mit 70 Mikrometer geringer als der Querschnitt eines menschlichen Haares uns erlaubt ca. 10 Rillen pro Millimeter.

Vinyl Rillenbreite
Vinyl Rillenbreite
Eine LP unter dem Mikroskope
Eine LP unter dem Mikroskope

Füllschrift

Wenn jede Rille eine fixe Breite besitzt, muss natürlich auch der Rillenabstand fix sein. An leisen und bassarmen Stellen erreicht der Groove allerdings nicht seine maximale Auslenkung und wir verschenken kostbaren Platz.

Daher patentierte Eduart Rhein am 8. Juni 1949 den „variablen Rillenvorschub“ aka Füllschrift. Der Rillenvorschub an der Schneidemaschine garantiert, dass jede Rille einen Mindestabstand zur vorherigen Rille hat und liegt standardmäßig bei 0,3 Millimetern. Durch die Füllschrift wird die Auslenkung in Abhängigkeit des Eingangssignal variabel gehalten, die Spielzeit pro Seite verlängert sich deutlich.

Laufzeit

Die letztendlich maximale Spielzeit einer Schallplatte ist nie fix, sondern hängt von mehreren Faktoren ab:

  • Durchmesser der Scheibe
  • Wahl der Spurgröße
  • Schneidetiefe, je lauter desto breiter wird der Groove
  • Der Frequenz, je basslastiger desto breiter der Groove
  • Aktivierte Füllschrift

Am Ende liegen wir zwischen 4 und 25 Minuten Spielzeit pro Seite

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