磁帶

英文名稱：magnetictape

在中國大陸，通常“磁帶”或者“錄音帶”一詞都指緊湊音頻盒帶，因為它的應用非常廣泛。在台灣，reel-to-reeltape被稱為盤式錄音帶、緊湊音頻盒帶（Compactaudiocassette）被稱為卡式錄音帶、8軌軟片（8-trackcartridges)）被稱為匣式錄音帶。

1963-2017年：承載記憶的AB面

磁帶，作為承載一個時代記憶的載體，已有50年的歷史，即從最初的數據存儲到主流的音樂存儲介質。

1963年，荷蘭飛利浦公司研製成了全球首盤盒式磁帶，大小僅為早期的菲德里派克（Fidelipac）循環卡式錄音機的1/4，磁帶雙面都由塑料外殼包裹，可最大程度保護其中的數據，每一面可容納30到45分鐘的立體聲音樂。

1965年，8聲軌磁帶誕生。3年後，TDK的超級動態系列上市，宣告了第一款“高保真”磁帶誕生。

1970年，第一盤120分鐘磁帶誕生，即每一面可容納60分鐘的音頻數據。

1971年，Advent公司推出了201型磁帶機——其搭載杜比B型降噪系統，磁帶才被更加認真地用於錄製音樂，為之後開始的高保真卡帶和播放器時代奠定了堅實基礎。

20世紀80年代，以索尼Walkman系列為代表的攜帶型隨身聽出現，造就了磁帶在全世界範圍內的風靡。正是在這個時期，音樂磁帶的銷售開始取代密紋唱片，隨身聽一躍成為攜帶型音樂市場的象徵。

然而好景不長，在很多西方國家，磁帶市場在經歷了上世紀80年代末的銷售高峰后，就開始急速萎縮。到了90年代初期，CD的銷售就超過了預錄製卡帶。

1998年，韓國三星公司推出了全球首台MP3播放器。在隨後的幾年時間裡，尤其是進入了千禧年之後，MP3格式開始在市場上大行其道。

2007年，當英國一個主要的電器零售商宣告停止銷售磁帶后，《太陽報》就自作主張宣告了磁帶的死亡。

2009年，網路雜誌PopMatters認為磁帶已經可以圓滿退場了：“一些媒介就是註定要滅亡且永無復興之日，磁帶註定是這種命運。”

2010年秋，美國媒體報道了磁帶的“重生”：美國25個音樂廠牌開始重新製作磁帶，著名的音樂網站Pitchfork也早就進行了類似的嘗試，並且這些磁帶不是老專輯的翻錄，而是新發行的專輯。一些獨立樂隊，如AnimalCollective、Deerhoof、theMountainGoats也推出了磁帶專輯。

如今，磁帶變為一種收藏，依舊在市場上活躍。據業內行家稱，老磁帶的大部分品種發行量小，外加絞帶、受潮等自然損耗和人為損耗，其收藏價值會越來越高。

磁帶尺寸廣義上講包括磁帶的寬度、長度或者磁帶盒的規格。

磁帶盒常見的規格：AIT磁帶多為3.5英寸（8.89厘米）、DLT磁帶多為5.25英寸（13.335厘米）。

為什麼磁帶可以存儲音頻信號呢？它的工作原理是什麼呢？

原來，錄音磁頭實際上是個蹄形電磁鐵，兩極相距很近，中間只留個狹縫。整個磁頭封在金屬殼內。錄音磁帶的帶基上塗著一層磁粉，實際上就是許多鐵磁性小顆粒。磁帶緊貼著錄音磁頭走過，音頻電流使得錄音頭縫隙處磁場的強弱、方向不斷變化，磁帶上的磁粉也就被磁化成一個個磁極方向和磁性強弱各不相同的“小磁鐵”，聲音信號就這樣記錄在磁帶上了。

放音頭的結構和錄音頭相似。當磁帶從放音頭的狹縫前走過時，磁帶上“小磁鐵”產生的磁場穿過放音頭的線圈。由於“小磁鐵”的極性和磁性強弱各不相同，它在線圈內產生的磁通量也在不斷變化，於是在線圈中產生感應電流，放大后就可以在揚聲器中發出聲音。

螺旋掃描記錄技術的歷史可追溯到40多年前。1956年，ampex公司將螺旋掃描設備作為一種可靠的存儲設備推向了視頻市場。該設備每平方英寸磁帶可存儲的數據大幅度增長，讀數據的速度比當時線性磁帶技術還要快。螺旋掃描技術的高性能和大容量迅速使螺旋掃描技術成為視頻廣播業的標準。許多電視台仍使用類似的螺旋掃描磁帶驅動器，每套磁帶系統的價格超過了10萬美元。

第一種高性能、高容量磁帶驅動器exabyte8200於1987年被引入到unix開放系統市場中，該驅動器傳輸速率為240kb/s，容量為2．4gb。這種螺旋驅動器使用8毫米磁帶，利用不同的讀、寫磁頭從磁帶讀取數據並向磁帶寫入數據。寫後讀技術，即在安裝磁頭的磁鼓每轉一圈時，使用一個磁頭寫數據，隨後再利用讀磁頭來校驗數據。這種技術是用來校驗寫入操作正確性的通用方法。如果檢測到錯誤的話，就對數據進行重寫，直到讀出的數據沒有錯誤為止。這類驅動器的高密度、高速度以及錯誤檢測和糾正等特性使螺旋掃描技術非常流行。

對螺旋掃描技術的改進包括1990年推出的硬體壓縮，它可以將存儲在磁帶上的數據密度增加一倍。1990年，人們還對螺旋掃描技術進行了另一項改進，即使用方位角記錄技術。這項技術利用以不同角度安裝在掃描器上的磁頭在磁帶上生成的人字形或v形軌跡。這就使高密磁軌容錯技術成為可能。這項技術在歷史上曾使螺旋掃描技術在性能和容量上處於領先位置。此外，磁帶介質上的改進則進一步增加了螺旋掃描磁帶的數據密度。新型驅動器的發展提供了更高的記錄速率、更大的磁帶容量，並提高了數據密度。

磁帶按用途可大致分成錄音帶、錄像帶、計算機帶和儀錶磁帶四種。

20世紀30年代開始出現，是用量最大的一種磁帶。1963年，荷蘭飛利浦公司研製成盒式錄音帶，由於具有輕便、耐用、互換性強等優點而得到迅速發展。1973年，日本研製成功Avilyn包鈷磁粉帶。1978年，美國生產出金屬磁粉帶。由日本日立瑪克賽爾公司創造的MCMT技術（即特殊定向技術、超微粒子及其分散技術）製成了微型及數碼盒式錄音帶，又使錄音帶達到一個新的水平，並使音頻記錄進入了數字化時代。中國在60年代初開始生產錄音帶，1975年試製成盒式錄音帶，並已達較高水平。

自從1956年美國安佩克斯公司製成錄像機以來，錄像帶已從電視廣播逐步進入到科學技術、文化教育、電影和家庭娛樂等領域。除了用二氧化鉻包鈷磁粉以及金屬磁粉製成錄像帶外，日本還製成微型鍍膜錄像帶，並開發了鋇鐵氧體型垂直磁化錄像帶。

計算機帶作為數字信息的存貯具有容量大、價格低的優點。主要大量用於計算機的外存貯器。如今僅在專業設備上使用（比如計算機磁帶存儲器、車床控制機）。

也稱儀器磁帶或精密磁帶。近代科學技術，常需要把人們無法接近的測量數據自動而連續地記錄下來，即所謂遙控遙測技術。如原子彈爆炸和衛星空間探測都要求準確無誤地同時記錄上百、上千個數據。儀錶磁帶就是在上述需要下發展起來的，它是自動化和磁記錄技術相結合的產物。對這種磁帶的性能和製造都有著嚴格的要求。

此外，還有其他磁帶和打字機用磁性染色帶等。

線性磁帶技術在時間上早於螺旋掃描記錄技術十多年。在使用線性記錄技術時，磁帶被安裝在兩個磁帶軸上，通過磁帶軸的轉動使磁帶高速經過磁頭。如今線性技術已經成為非常流行的技術，並對螺旋掃描技術發起了挑戰。

寫後讀技術被廣泛地應用在線性磁帶中。利用隔開一小段距離的寫磁頭和讀磁頭，完成先寫後讀的操作。讀磁頭讀取寫磁頭剛剛寫入的數據，以保證數據完整地寫到磁帶上。錯誤處理的方式與螺旋掃描使用的方式相似。

記錄介質、磁頭設計和固件上的改進，使線性技術超越了每條磁帶36條磁軌的人為限制。這就使蛇形記錄成為可能。在使用蛇形記錄技術時，磁帶機先沿整條磁帶寫入一個磁軌集后，再重新定位磁頭；然後反方向再沿整個磁帶寫入另一個磁軌集。線性技術可以在一條磁帶上這樣寫52遍，寫入208條磁軌。利用這種方法，可以增加記錄密度。但是，即使利用這種技術，與螺旋掃描相比，數據密度仍很有限。

數據磁軌之間的距離越小，磁軌之間串音的可能性就越高。dlt7000磁帶機針對這一問題採用輕微地旋轉磁頭的方法，產生一個有角度的寫形式，類似人字形或v形。這種形式與螺旋掃描驅動器的寫形式非常相似。

磁頭對磁帶的精確校準，尤其在磁軌的數量不斷增加的情況下，對磁帶驅動器設計者一直是一個挑戰。用於校準磁頭與磁帶位置的伺服器已經成為了當今和下一代線性驅動器的通用特性。線性記錄已經成為一種成功的產品，並且已在許多應用中取代了螺旋磁帶驅動器。不過，事物是在不斷變化的，三十年河東，三十年河西。襟抱堂網路策劃機構評論，光碟媒介對磁帶的取代已成為了歷史發展的必然趨勢，磁帶的發展由其產品的制約性必然被科技所淘汰。

提高8毫米傳輸速率

在過去的五年中，螺旋掃描驅動器的性能已經滯後於線性驅動器。例如，dlt7000磁帶的傳輸速率為5mb/s，而mammoth1和ait磁帶驅動器只具有3mb/s的傳輸速率。通過增加更多的并行磁帶通道，線性磁帶驅動器上的傳輸速率一直不斷地改進。例如，dlt7000使用了四條磁軌達到了5mb/s，而螺旋掃描驅動器不能超過兩條通道的限制。

以前，螺旋掃描設計上的部分限制是由於它們與用於消費類視頻技術之間存在過近關係。mammoth是第一種與基於消費用8毫米設計脫鉤的8毫米驅動器。這項技術在1996年推出。該解決方案特別定位於滿足企業數據存儲需要。工業化的機芯設計利用軸對軸伺服系統取代了早期設計中造成很多麻煩的絞盤和壓緊導輥。這有助於取得精確的磁帶速度，實現準確的張力控制。

螺旋掃描技術方面兩項最新的進展克服了8毫米螺旋掃描驅動器在傳輸速率上的限制。這兩項改進將成為安百特（exabyte）下一代驅動器必不可少的部分。下一代驅動器性能將增至四倍，存儲容量將增至三倍。

邊寫邊讀和加電轉子這兩項技術消除了以前制約傳輸速率和數據密度的限制。這些限制曾使螺旋掃描的傳輸速率和數據密度低於線性磁帶技術。這兩種新技術結合的結果是，現可以在磁鼓上（掃描器）安裝更多的磁頭（大大多於以前螺旋掃描可能安裝的磁頭數量），實現更高的傳輸率並增加了密度。

在未來的產品中，可以在掃描器上安裝8個通道（16個磁頭）。在使用8個通道時，系統可以達到超過100mb/s的傳輸速率。最新一代的掃描器，其設計將讀/寫電器件集成到掃描儀（帶電轉子）上，縮短了電子器件與磁頭的距離，同時提高了驅動器的性能和可靠性。

mammoth2的設計在其它許多方面超過了線性磁帶。定義性能兩個主要因素：一是磁頭對磁帶的速度；二是螺旋掃描驅動器可以方便地升級。為使螺旋掃描驅動器增加磁頭對磁帶的速度，掃描器應當更快地旋轉。

與此相比，線性驅動器已接近磁帶運動的極限。例如，線性磁帶驅動器耗電約為35瓦。將磁帶的速度提高一倍，會使耗電達到60至65瓦，產生的烤箱效應足以烤熟磁帶和驅動器。靠線性驅動器以更高速的磁帶運動使性能得到改進是不可能的。相反，螺旋掃描驅動器速度的提高，相應的耗電增加僅為不到1瓦。因此，對螺旋掃描技術來說，增加掃描器馬達速度耗電將從12瓦升至12．5瓦。

此外，螺旋磁帶密度比線性磁帶的密度更高。螺旋掃描磁軌在實時伺服控制下寫磁軌的偏差為0．2微米，而線性磁軌偏差為10微米。事實上，螺旋驅動器可以在3微米寬的磁軌上進行讀寫。這樣細的磁軌尺寸對線性磁帶驅動器幾乎是不可能的，其原因是線性蛇形記錄本身固有的容錯問題。

至於容量，最大的線性磁帶驅動器的存儲容量要比8毫米磁帶高，這已是公認的事實了。這主要是由於在磁帶盒中使用了五倍的磁帶。老實說，與dlt相比較，8毫米磁帶的格式（它的磁帶盒和磁帶都比較小）可以被認為每盒磁帶的容量受到了限制。但是，如果mammoth與dlt有同樣多的磁帶的話，那麼，它的容量可以達到100gb。

然而，部分是由於磁帶盒較小的原因，同樣更緊湊的磁帶機也是可能做到的。換句話說，在相同空間里，可以比dlt驅動器和磁帶放入更多的8毫米驅動器和磁帶。此外，較小的磁帶盒使8毫米驅動器可以具有更快的文件訪問時間，因而對數據的訪問也更快。

日本富士膠片公司和瑞士蘇黎世的研究人員研發出一種新型超密磁帶，被稱之為“線性磁帶文件系統”。這種存儲系統存儲密度更高，能耗更低，能夠取代當前的硬碟。他們研製的原型超密磁帶覆蓋鋇鐵氧體顆粒圖層，所使用的帶盒長10厘米，寬10厘米，高2厘米，能夠存儲35TB數據，大約相當於3500個圖書館所涵蓋的信息。

如果將線性和螺旋磁帶並排放在一起比較的話，這兩種技術一些有趣的方面就會變得非常明顯。在安百特（exabyte）公司的磁帶庫解決方案中，在同樣大小的機箱內既可採用mammoth，也可採用dlt。dlt庫提供了30mb/s的性能和6．3tb的容量。相比之下，8毫米庫也提供了同樣的30mb/s的傳輸速率，但可以多存儲1．7tb的數據，即總存儲量為8tb。

在過去的幾年裡，8毫米技術已經得到了改進，它所具有的傳輸速率與競爭對手線性技術一樣好，或許甚至更好。這些改進包括工業強度的機械和創新的工程上的進步，使採用最多8個磁頭成為可能。通過增加磁帶對磁頭的速度來進一步提高傳輸速率可以方便地利用mammoth技術實現，而這種改進對於線性驅動技術而言將越來越困難。

第二次世界大戰雖然造成了78轉唱片市場的萎縮，卻陰差陽錯地從另一個方面對流行音樂市場提供了幫助。德國的工程師們為了更好地廣播希特勒的講話，在磁帶錄音技術上取得了革命性的進步。二戰後，美國把這一技術原樣拿了過來，並很快就運用在流行音樂領域。磁帶錄音方便可靠，價錢便宜，質量又好，使得投資不多的小型錄音公司得以生存下去，為五十年代獨立唱片公司的發展壯大立下了汗馬功勞，這些小型公司的興起直接促成了搖滾樂的誕生。

六十年代中期，RCA發明了可以在汽車上使用的八軌磁帶（8-Track），這一發明立刻吸引了眾多以前不怎麼買唱片的消費者的注意，美國的音樂銷售也從這一時期開始直線上升。七十年代初，一批自稱是“低者”（Downer，相對於傳統的“Higher”）的吸毒群體高速行駛中的汽車裡聽震耳欲聾的重搖滾對達到“狀態”很有幫助。這種說法很快在聽眾中流傳開來，並很大程度上造就了七十年代初期重搖滾的流行。一批重搖滾樂隊因此受益匪淺，如“深紫”、“黑色安息日”（BlackSabbath）和“AC/DC”等，他們的磁帶銷售往往會佔到總銷售額的70%以上。

後來，杜比技術的發明讓可錄音的卡式磁帶走進了消費者的家中。這一新技術使得盜版磁帶開始在地下泛濫。唱片商不得不象當年對抗廣播業一樣，又開始藉助法律手段進行抵制。不過，磁帶的錄音質量比不上黑膠唱片（LP），再加上因為各種原因，六七十年代的美國流行音樂市場格外繁榮，因此盜版的影響不算太壞，倒是一些歌迷在地下市場交換私自錄製的歌手實況演唱錄音，算是彌補了錄音室唱片的不足。這些非法錄音不但為樂隊造就了一批批鐵桿歌迷，而且為後來音樂史學家們研究這段歷史幫助很大。

聲音不清晰（國標允許誤差範圍≤-48dB）

可能的故障部位：

①放音機磁頭上有臟物。

解決方法：用酒精棉球輕擦放音磁頭，注意不要用鑷子，螺絲刀等金屬物。

②磁帶頂部毛粘墊鬆動或脫落。

解決方法：要修復，更換毛粘墊。

③磁帶變形、打折、受潮或被磁化。

解決方法：調換、報廢。

④放音磁頭磨損嚴重。

解決方法：更換放音頭，業餘更換時要求磁頭電感量和阻值一樣。

⑤磁頭方位角偏移不正確。

調校：把錄音帶放入盒中放音，用小螺絲刀調校磁頭上帶彈簧的螺絲裡外移動，使放音量最大為宜。

聲音忽大忽小

可能的故障部位：

①檢查放音機機械傳動是否正常，如壓帶輪是否老化，主導軸是否有臟物，皮帶是否老化、錯槽。

解決方法：清洗或更換。

②盒式錄音帶白輪是否變形，毛粘墊是否鬆動。

解決方法：修復、更換

左右聲道串音（國標允許誤差範圍≤-34dB）

可能的故障部位：

①檢查放音機磁頭是否磨損。

解決方法：更換磁頭。

②檢查走動機械是否正常。

解決方法：修復。

③磁帶不合格。

解決方法：調換磁帶

AB面串音（國標允許誤差範圍≤-52dB）

可能的故障部位：

①檢查放音磁頭，機械傳動是否正常。

解決方法：修復。

②磁頭磁叉是否鬆動。

解決方法：調校粘牢。

③是否使用了特大功率放大器。

解決方法：旋小放音量。

④磁帶不合格。

解決方法：調換。

走帶過程中斷帶

可能的故障部位：

①檢查機器供帶輪是否轉動。

解決方法：修復或更換。

②檢查磁帶兩個輪是否轉動靈活。

解決方法：修復或更換。

③放音機收帶輪是否轉動。

解決方法：修復或更換。

④操作放音機方法是否正確。

解決方法：改變操作方法。

聲音模糊聽不清

可能的故障部位：

①檢查磁頭是否有臟物，是否磨損、老化以及磁頭方位角是否正確。

解決方法：清洗磁頭，修復，調校。

②檢查磁帶頂部毛粘墊是否脫落。

解決方法：修復，更換。

③工廠加工是反帶不合格。

解決方法：反帶修復，也就是把磁帶前輪和後輪翻面倒個相位重新倒帶即可。

聲音斷話、停頓

可能的故障部位：

①檢查放音操作方法是否失誤，按錯按鍵。（如誤按了錄音鍵）

解決方法：改正操作方法。

②放音機傳動機械是否正常，電源電壓是否穩定，電池夾是否氧化，接觸是否不良。

解決方法：修復、更換電池或電源。

③磁帶轉動是否靈活。

解決方法：修復，把磁帶正面五個螺絲鬆動

錄音帶左右聲道電平不一致，AB面聲音不一樣（國標允許左右相差1dB，AB面相差2dB）

可能的故障部位：

①音頭有臟物、磁頭磨損或出廠不合格。

解決方法：清洗磁頭或更換放音機。

②放音頭老化、磁頭偏磨、方位角不平或磁帶不合格。

解決方法：更換或修復放音機或調換磁帶。

正版（原版）磁帶一般均採用進口原材料，包括餅帶粘帶膠條，AB貼和外封都是正規印刷廠印刷，工廠機器刷標，機器包裝。儀器設備均採用進口數碼母機和採用10MHZ偏磁獨立放大、頻響寬、噪音低、失真小的高速復錄子機。分切灌帶機均由國標正規廠家所生產，分切可靠，頭尾一致，前後沒有空白，聲音清晰，不跑調。另外，歌曲磁帶中，正版（原版）磁帶的特點是唱片充足，磁帶里的歌曲完整、歌曲長，有的歌曲甚至長達將近5分鐘、5分多鐘或者更長，有些磁帶甚至出現了超長版的歌曲。

盜版磁帶使用低劣餅帶，各輪（前輪、後輪、白輪等）不耐磨，貼片滑紙質量很差，複製設備極差（一般都是小機復錄），錄出的聲音電平偏低，噪音很大，頻響很差，聲音不清晰，跑調，前後空白較長。另外，歌曲磁帶中，盜版磁帶的特點是唱片不足，磁帶里的歌曲殘缺、歌曲短，有的歌曲甚至被縮短的只有1分多鐘或者更短。錄製的時候，有的歌曲被錄製的有頭無尾，還有的歌曲被錄製的時候是從中間省略一部分，個別的歌曲甚至唱了沒一會兒就沒了。