“1857年，法国发明家史考特发明了声波记振仪，通过这种仪器记录下了声音的波形，尽管它没有声音回放功能，但为后来的研究奠定了基础。二十年后，爱迪生发明了‘圆筒留声机’，这是人类第一次成功将声音保存下来并回放出来。”

我们在之前的推文中简单的叙述了唱片的发展史（点击跳转），而今天我们就来讲一下经历了一百几十年后，如今又掀起热潮的黑胶唱片的录音是如何进行的。

机械录音

我们先来看一个视频。

视频地址：https://v.qq.com/x/page/r0756bwyjgz.html

《海上钢琴师》这个片段非常具体地向我们展示了上世纪二十年代左右的黑胶唱片录制方式。

我们可以看到，音乐是以纯物理机械的方式进行录制：

三个大喇叭对着演奏者，我们可以将它理解为现在的麦克风，它们将声音拾取，然后传送到机器上的金属振膜，再由振膜驱动刻纹刀把声音的波形刻制在蜡制碟片上面。

这个蜡制碟片就是我们现在说的母盘，唱片上将母盘经过真空镀膜和电铸等工艺制成金属模版，再用模板压制出许许多多的唱片。

但是，机械录音只能捕捉到差不多200-2000HZ频率的声音，这个频率段对于人声可能几乎够用了，但对于器乐来说则远远不够。

据说拉赫玛尼诺夫（俄罗斯古典音乐家，钢琴家）觉得他在1919年第一次录音中，钢琴声音又细又脆，听起来像巴拉莱卡琴（俄罗斯的拨弦乐器）。

缺乏中高频泛音的润色使得所有乐器声音听起来都干瘪而空洞。

在此科普一下泛音：

声音的特性可以由三个要素来描述——响度，音调和音色。

在不同的乐器演奏同一个音的时候，我们很容易分辨出是由何种乐器演奏的，这就是我们所说的乐器的音色不同。

这是因为，任何乐器发声的时候，它其实发出的不只是一个音，而是由许多不同的音组合起来的。

这些音中，最低的叫做基音，以它的震动频率基准之上的两倍频率音，三倍频率音，四倍频率音……等等很多音叫做泛音，这些所有这些泛音排列起来就叫做“泛音列”。而音色的不同就是因为泛音列中的音的响度大小不同造成的。

由于比较抽象，这里有个视频方便大家理解。

视频地址： https://v.qq.com/x/page/n0502wd68or.html

只能捕捉到200-2000Hz频率的机械录音方式其实缺失了很多乐器发声时候的泛音，所以它录出来乐器的声音会失真的非常严重。

（《海上钢琴师》中录音完毕后回放的那段声音听起来很有钢琴的味道，这是电影艺术手法的处理，真正的机械录音回放出来的声音远不如电影中表现出来的好听。）

除了频响范围有限，机械录音在振幅和动态方面的表现也非常糟糕。

过高响度的声音会让录音唱针损坏蜡盘，声音的响度低了又很难被记录下来。

可以想象，假如是乐队演奏，录音的效果会更差，当时的那些大牌指挥和著名乐团留下来的录音远远达不到他们平时的演奏水平。

电声录音

上世纪二十年代之后，得益于电子管的出现，唱片的录制也实现了电气化。

机械录音时代的大喇叭拾音的方式改成了电气麦克风。它将声波转换成电信号，再经过电子管的进行放大。

早期电声录音能够捕捉到的频响范围拓展到100-8000Hz，这仍然与“高保真”相差甚远，但钢琴终于听起来像钢琴了。

而1940年Decca公司开发出了当时最先进的全频带录音技术（Full Frequency Range Recordings，简称FFRR），将之应用于唱片上更是将频率的上限提升至14000Hz，更多的高频泛音能够被录制下来，大大改进了录音的效果，特别是弦乐的音色。

当然采用电放大的麦克风系统的意义不仅仅是捕捉的更多频响范围的声音而已，它可以捕捉到更广阔空间范围内的声音，音乐家们不用再像机械录音时代那样痛苦地挤在录音大喇叭周围，可以在更宽松的环境下自如地演奏。

而这时候，不同大小空间录音出不同声音效果，也就是我们现在说的混响，也渐渐得到录音者们的重视，这是录音技术中一门重要学科，在这里先不作大的延伸。

1924年，马克斯菲尔德和哈里森成功研制出电动唱片刻纹头，以及新式的录音胶片淘汰了往日的蜡盘。

这是电声录音时代动态与振幅方面有更好表现的前提。

电声信号经过电子管放大后驱动电气刻纹刀在胶片上雕刻出更精密的纹槽，从而使唱片的响度和动态有了明显的改善。

录音时，刻纹刀的在胶片的表面振动，在胶片表面雕刻出声槽，声槽剖面呈V字形，相邻两槽的间距（俗称陆地）不能太窄，否则要串音。

唱片表面每厘米径向长度内所刻录的声槽数目称为声槽密度。

声槽左右两壁的夹角叫包含角，通常在90°左右；槽的宽度与深度不仅取决于刻录时的入刀深浅，也跟声音信号的变化有关。

老式唱片声槽密度低，槽口较宽，故称粗纹唱片（Coarsegroove record；Standard play）,因噪声大，放唱时间短，早已不多见；

密纹唱片（Microgreove record；Long-playing record）的声槽较细密，最窄的宽度仅1/20mm，但它却有着噪声小，保真度好和放唱时间长等改革性优点。

黑胶唱片的立体声录制是一个在声槽里同时记录两个声道的信号，一般把左声道信号刻录在声槽的内侧壁，右声道信号刻录在外侧壁。

这一期，我们已经回顾了一张黑胶唱片的录制过程以及电声录音技术的出现。

下一期，我们将详细介绍黑胶唱针的种类及原理。